O cérebro humano é, na verdade, dois órgãos antigos que a evolução colou juntos

A gente costuma falar do cérebro como se fosse uma coisa só. Um novo estudo sugere que ele é, na origem, duas. Pesquisadores liderados pela Stanford Medicine descobriram que o cérebro dos vertebrados combina dois sistemas nervosos de linhagens evolutivas distintas: um responsável pelo pensamento sofisticado, e outro que cuida das funções básicas que nos mantêm vivos.

O que o estudo mostrou

Olhando embriões de camundongo, a equipe identificou duas populações de células progenitoras que não se misturam: uma que expressa o gene Otx2 e dá origem ao prosencéfalo e ao mesencéfalo (ligados a linguagem, raciocínio e consciência), e outra que expressa o gene Gbx2 e forma o rombencéfalo, o tronco encefálico que controla respiração, batimentos e reflexos. Até a configuração da cromatina (o modo como o DNA fica empacotado dentro da célula) era diferente entre as duas, o que, segundo os autores, comprometia cada célula com um caminho separado desde o início. São dois programas de construção montando partes distintas do mesmo órgão.

Os cientistas encontraram o mesmo arranjo de origem dupla em galinhas, peixes-zebra e até no verme-bolota, um parente distante dos vertebrados. A pista mais funda vem das águas-vivas, que se separaram da nossa linhagem entre 600 e 700 milhões de anos atrás e ainda carregam dois sistemas nervosos em pontas diferentes do corpo. "Nossa pesquisa sugere que a evolução pegou dois sistemas nervosos já existentes e os empurrou juntos no espaço", resume Kyle Loh, professor de biologia do desenvolvimento e autor sênior do estudo. Vale a ressalva: os dados de desenvolvimento vêm de camundongos, a parte humana foi feita com neurônios derivados de células-tronco, e a leitura evolutiva é apresentada como uma possibilidade, não como fato fechado.

O lado prático: ELA e atrofia muscular espinhal

O achado tem uma aplicação imediata. Ao entender que os neurônios do tronco encefálico vêm de uma linhagem própria, a equipe conseguiu guiar células-tronco humanas até virarem neurônios motores funcionais do rombencéfalo, que chegavam a disparar impulsos elétricos, algo difícil até agora. "Tentativas anteriores de fazer neurônios do rombencéfalo provavelmente tentaram convencer progenitores do prosencéfalo e do mesencéfalo", explica Rayyan Jokhai, aluno de pós-graduação e coautor principal. Esses neurônios são justamente os afetados na esclerose lateral amiotrófica (ELA) e na atrofia muscular espinhal (AME), e não dá para coletá-los de pacientes vivos, então ter esse "modelo" numa placa de laboratório é o tipo de ferramenta que acelera a busca por terapias.

Por que isso importa no Brasil

Além de reescrever o que entendemos por "cérebro", o estudo entrega uma ferramenta concreta para doenças que também pesam no Brasil. A AME é uma das principais causas genéticas de morte em bebês com menos de 1 ano, e a ELA costuma aparecer entre os 40 e os 70 anos; ambas, até hoje, sem cura. Poder estudar em laboratório exatamente os neurônios certos, aqui e no mundo, é o que abre caminho para novos tratamentos, e um lembrete de como a ciência básica (entender de onde vem cada célula) acaba virando saúde lá na ponta.

Para entender o contexto

O cérebro dos vertebrados evoluiu por camadas ao longo de centenas de milhões de anos. Estruturas mais antigas, ligadas a funções básicas como o controle do corpo e do olfato, convivem com regiões mais recentes, especialmente o neocórtex, muito desenvolvido em mamíferos e, nos humanos, ligado ao raciocínio e à linguagem.

Propostas que reinterpretam como essas partes se combinaram ajudam a organizar o debate sobre a origem da inteligência, mas são hipóteses científicas e precisam ser testadas com dados de anatomia, genética e comparação entre espécies. Nenhum modelo único explica sozinho a complexidade do cérebro humano.

Termos úteis

• Neocórtex: Camada mais externa e recente do cérebro de mamíferos, ligada a funções como raciocínio, percepção e linguagem.
• Evolução convergente: Surgimento de características parecidas em linhagens diferentes, por pressões semelhantes.
• Homologia: Semelhança entre estruturas de espécies diferentes que vem de um ancestral comum.