Cosa ci differenzia dagli animali? Regioni del DNA che "potenziano" il nostro cervello

Cosa ci differenzia dagli animali? Regioni del DNA che 'potenziano' il nostro cervello
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Il DNA umano è una florida cornucopia di continue scoperte. L’unicità del genoma umano si fonda su caratteristiche fautrici della sorprendente evoluzione della specie umana. Secondo gli studiosi alcune regioni del DNA umano, dette regioni accelerate umane (HAR), sarebbero associate alla complessa evoluzione del cervello umano.

Christopher Walsh, neuroscienziato dell'Università di Harvard, in relazione a questa unicità, ha dichiarato "Probabilmente una delle domande più interessanti nelle neuroscienze è: 'Cosa ci rende umani?” e continuando “In particolare, cosa c'è nel cervello umano che lo differenzia da quello di altre specie strettamente correlate? Guardare le regioni accelerate umane ci ha fornito un modo molto mirato per indagare su questa domanda da una prospettiva genetica".

Al fine di identificare le regioni HAR, direttamente implicate nell’evoluzione della corteccia cerebrale umana, i ricercatori hanno esaminato la funzione di queste regioni, in relazione alla regolazione genetica su diversi tipi cellulari umani e murini.

I ricercatori erano consapevoli che queste regioni fossero associate a meccanismi di regolazione ma non ne conoscevano precisamente il processo. Ellen DeGennaro, coautrice dello studio, ha dichiarato "Il nostro obiettivo era colmare queste lacune di conoscenza su quali HAR avevano ruoli importanti nel cervello e in che modo agissero, in modo che noi e altri ricercatori potessimo prendere i più importanti "HAR cerebrali" ed eseguire test più approfonditi della loro funzione evolutiva".

I ricercatori hanno sfruttato una tecnica nota come CaptureMPRA, per identificare sequenze bersaglio che legano porzioni delle HAR. Tramite questo approccio si sono focalizzati sull’identificare le difformità nella funzione delle sequenze potenziartici HAR tra esseri umani e scimpanzé.

Associando questi dati a quelli relativi allo sviluppo delle cellule cerebrali fetali umane, hanno identificato il ruolo della sequenza nel guidare lo sviluppo del cervello umano.

I risultati dello studio evidenziano la capacità di potenziamento dello sviluppo neurologico, posseduta dalle regioni HAR e la loro diversità dal resto dei mammiferi. Queste differenze potrebbero essere dovute a mutazioni che hanno aumentato esponenzialmente il ruolo e l’efficacia di questi “potenziatori neurali”.

Grazie ai nuovi dati, all’identificazione delle regioni HAR e alle loro svariate funzioni, implicate nello sviluppo neurologico umano, i ricercatori hanno costituito una banca dati per permettere alla comunità scientifica di attingervi e di utilizzarla come base per ricerche future.

In relazione alle sorprendenti scoperte sulle incredibili caratteristiche del cervello umano, Walsh ha concluso "I nostri dati suggeriscono che l'evoluzione del cervello umano ha comportato cambiamenti in dozzine o forse anche centinaia di siti nel genoma, piuttosto che in un singolo gene chiave".

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