El cerebro marca la diferencia con el chimpancé

El enigma que representa el hecho de que los chimpancés y los humanos sean tan diferentes mentalmente a pesar de su gran similitud genética (superior a un 99%) ha dado un paso más hacia la solución tras el estudio realizado bajo la dirección del especialista sueco Svante Pääbo. Investigadores de varios países han encontrado que la mayor diferencia entre estas especies se plasma en el cerebro, en la expresión de los genes, la forma en que la información codificada en éstos se activa y da lugar a las proteínas que cumplen numerosas funciones celulares.

Esta diferencia, fruto de rutas distintas en el largo camino de la evolución, es más cuantitativa que cualitativa. Lo que distingue a las dos especies es la cantidad de expresión genética y proteica, más que las diferencias en la estructura de los genes o de las proteínas en sí misma. Además, los investigadores han encontrado que la forma en que se expresan los genes difiere más en el cerebro en las dos especies que en otras parte del organismo de humanos y chimpancés, como el hígado y los leucocitos, han explicado en la revista Science (12 de abril).

En primer lugar, los investigadores compararon muestras de sangre y de tejido hepático respecto al nivel de expresión del ARN mensajero, un paso intermedio entre el ADN y la producción de proteínas. Tal como se esperaba encontraron que los humanos están más relacionados con los chimpancés que éstos con los macacos. Por el contrario, en el cerebro se vio que existen más diferencias en el ARN mensajero entre ambas especies, lo que indica un gran cambio evolutivo en la expresión de los genes en esta parte del cuerpo. Además, los modelos de expresión de los genes en el cerebro en el chimpancé y en el macaco resultaron ser más parecidos entre sí que al humano. La conclusión es que la especie humana, Homo sapiens, sufrió una aceleración en el ritmo de cambio de la expresión de los genes en el cerebro de forma selectiva, llegando a acumular diferencias de expresión en los tejidos cerebrales a un ritmo cinco veces superior al de los chimpancés, distanciándose así de su primo más cercano.

Enfermedades

'Al entender las diferencias entre los chimpancés y los humanos podemos llegar a saber más sobre los mecanismos genéticos subyacentes en las enfermedades que sufren los humanos pero no los chimpancés', ha señalado Ajit Varki, de la Universidad de California en San Diego, uno de los autores del estudio. Entre estas enfermedades están el sida, el Alzheimer, el cáncer y la malaria. Los chimpancés se infectan con el virus del sida pero casi nunca desarrollan el sida y en cuanto a la malaria, desarrollan una forma leve de la enfermedad, incluso cuando se les inyecta directamente el parásito humano.

Otro de los investigadores, Elaine Muchmore, ha señalado que el estudio indica que las diferencias entre humanos y chimpancés son mucho mayores y complicadas de lo que algunos creían: 'Mucha gente ha simplificado demasiado las cosas. El cerebro humano es un órgano muy, muy complicado y este estudio lo demuestra'.

Los investigadores europeos buscaron las diferencias de expresión mediante chips genéticos que incluían 18.000 genes humanos. El ADN de los chips interactuó con el material genético procedente de tejidos cerebrales y hepáticos de humanos, chimpancés y macacos lo que permitió a los investigadores medir y comparar los niveles de expresión de cada uno de los genes en cada especie.

Para verificar si las diferencias entre humanos y chimpancés eran verdaderamente mayores que las esperadas entre especies tan parecidas genéticamente, los científicos también analizaron la expresión de genes y proteínas en dos especies de ratón que son igual de parecidas. Encontraron menos diferencias en la expresión genética, lo que sugiere que la diferencia hombre/chimpancé representa un proceso evolutivo especial.