 |
12 de mayo de 2005
¿Cerebro izquierdo o derecho? Los genes podrían contarnos la historia
Diferencias sutiles en la forma en la que se comporta un gen en los lados opuestos del cerebro en crecimiento podrían explicar cómo las distintas habilidades intelectuales -lenguaje, habilidades matemáticas, imaginación- se originan en lados específicos del cerebro en la mayoría de las personas, según indican nuevos estudios realizados por investigadores del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI).
Según el investigador del HHMI Christopher A. Walsh, el estudiante postdoctoral Tao Sun y sus colegas en el Centro Médico Beth Israel Deaconess y en la Facultad de Medicina de Harvard, su descubrimiento de que un gen llamado
LM04
se expresa de forma diferente en la corteza del cerebro izquierdo, en comparación con la del cerebro derecho, podría ayudar a comprender la forma en la que en la mayoría de las personas un lado del cerebro domina al otro. Se sabe bien que, en la mayoría de las personas, el “cerebro izquierdo” tiene una función más importante en el lenguaje y la matemática, mientras que el “cerebro derecho” es más esencial para las tareas espaciales y el razonamiento abstracto.
Walsh dijo que el simple objetivo del estudio “es comprender lo que hace que nuestro cerebro izquierdo sea diferente de nuestro cerebro derecho. Por lo que sabemos, la mayoría de los otros animales no presentan esta especialización derecha/izquierda de la función cerebral”.
Un informe detallado sobre sus resultados se publica en la edición del 12 de mayo de 2005, de
Science Express
, que proporciona una publicación rápida en Internet de artículos seleccionados de la revista
Science
.
“Esta asimetría izquierda/derecha (del cerebro) es una parte esencial de la calidad de ser humano y el conocer la forma en la que ocurre es importante para comprender de dónde vienen nuestras habilidades humanas.”
Christopher A. Walsh
“Esta asimetría izquierda/derecha (del cerebro) es una parte esencial de la calidad de ser humano”, dijo Walsh, “y el conocer la forma en la que ocurre es importante para comprender de dónde vienen nuestras habilidades humanas. Esto habla de la evolución; es parte del sistema que hace que nuestros cerebros sean tan diferentes de los cerebros de otros animales”.
Quizás lo más importante sea el hecho de que esta asimetría normal del cerebro está afectada “en muchas enfermedades neurológicas humanas, que incluyen la dislexia, la esquizofrenia y otros trastornos”, dijo. “Por lo tanto esto nos puede ayudar a comprender la forma en la que tales problemas se relacionan con el desarrollo del cerebro humano”.
La nueva investigación se basa en estudios anteriores que muestran que ciertos genes actúan de forma diferente en distintas áreas cerebrales. También era bien sabido que patrones específicos de expresión génica estaban involucrados en la disposición de la arquitectura básica del cuerpo, asegurando que el corazón esté a la izquierda, por ejemplo, mientras que el hígado y el páncreas también crezcan donde se supone deben crecer. “Así que sabemos que los patrones de expresión génica crean los distintos patrones corporales”, explicó Walsh.
Algunos investigadores “se han preguntado si hay genes específicos para el cerebro derecho e izquierdo”, agregó, “pero nosotros no lo creíamos. Una cosa que sí sabíamos sobre los patrones de expresión génica de la corteza frontal es que hay niveles más altos de expresión génica en la parte anterior del cerebro que en la parte posterior. Esto es muy sabido en animales”.
Años de investigación cerebral han demostrado, de hecho, que existen “mapas” funcionales que son característicos de la corteza cerebral. “Hay lugares adonde se dirige la entrada visual de los ojos, una parte distinta adonde se dirige la entrada de la piel y otro lugar adonde se dirige la audición. Éstas son áreas bien mapeadas en animales y las mismas reglas parecen aplicarse a los seres humanos”, dijo Walsh.
Esto llevó a la hipótesis de que diferencias en la expresión génica -es decir, cantidades y patrones de genes- en lugar de la identidad genética, podrían ser las responsables de la dominancia cerebral izquierda/derecha. Para averiguarlo, Walsh y sus colegas obtuvieron muestras de tejido cerebral fetal humano de los Institutos Nacionales de la Salud. Disecaron regiones específicas de los cerebros fetales para preparar las muestras de tejido de cerebro para el estudio.
“Comparamos el área del cerebro izquierdo que será del lenguaje con la región correspondiente del cerebro derecho”, dijo. “Encontramos muchos genes que se comportaban de forma diferente, pero nos centramos principalmente en uno llamado
LMO4
”.
Al estudiar ratones con mutaciones diseñadas en
Lmo4
-preparados en el laboratorio de Stuart Orkin, investigador del HHMI en el Instituto para el Cáncer Dana-Farber y el Hospital de Niños- mostraron que Lmo4 es esencial para el desarrollo cortical normal. Walsh dijo que lo que encontraron en seres humanos fue sorprendente: “En algunas áreas, las cantidades de
LMO4
(expresión) son iguales en ambos lados. Pero el nivel (de actividad de
LMO4
) en el área cerebral que será del lenguaje -a la izquierda- es mucho más bajo que en la corteza cerebral derecha. No sabíamos si habría diferencias en la expresión o no, así que nos sorprendió agradablemente encontrar diferencias en la expresión de
LMO4
”.
A diferencia de lo que sucede en los seres humanos, los ratones mostraron diferencias más sutiles en la expresión génica de
LMO4
, sin predisposición derecha/izquierda. Esto es interesante porque los ratones desarrollan preferencia ya sea por la pata izquierda o la pata derecha. Pero a diferencia de los seres humanos, no se observa ninguna predisposición sistemática derecha/izquierda en ratones.
Walsh dijo que esta diferencia entre los animales y los seres humanos podría representar “un cambio evolutivo, una cierta clase de arrastre o predisposición consistente”, que se observa sólo en seres humanos, mientras que en los animales sigue siendo un sistema aleatorio.
El equipo del HHMI utilizó nuevos métodos genómicos para supervisar la actividad de miles de genes a la vez, observando los genes que estaban activos en condiciones específicas.
|
|
English version
|
|
