Uma característica que ajudou a tornar o cérebro humano mais complexo pode também ter aumentado sua vulnerabilidade a determinadas condições neuropsiquiátricas. Essa é a hipótese apresentada por pesquisadores da Universidade Stanford, nos Estados Unidos, em um estudo publicado na revista científica Molecular Biology and Evolution.
A pesquisa analisou como diferentes tipos de neurônios evoluíram em mamíferos e identificou um comportamento considerado incomum em um grupo específico de células do cérebro humano. Os chamados neurônios L2/3 IT, localizados nas camadas externas do córtex cerebral, apresentaram uma evolução particularmente rápida na linhagem humana.
Essas células estão envolvidas em circuitos relacionados a funções complexas do cérebro. O córtex, de maneira geral, participa de processos como linguagem, memória, raciocínio, planejamento e resolução de problemas.
O aspecto mais relevante da descoberta foi a relação entre essas mudanças evolutivas e genes associados ao autismo.
Neurônios importantes evoluíram mais rapidamente
Normalmente, pesquisadores esperam que tipos de células muito abundantes e importantes para o funcionamento de um organismo sejam relativamente conservados ao longo da evolução. Isso ocorre porque alterações nesses sistemas podem produzir consequências significativas.
A análise realizada pelos pesquisadores Alexander Starr e Hunter Fraser encontrou justamente uma exceção.
Os neurônios L2/3 IT, apesar de serem numerosos no córtex, apresentaram mudanças particularmente rápidas na espécie humana quando comparados a outros primatas, incluindo chimpanzés e gorilas.
Para investigar o fenômeno, a equipe utilizou dados de sequenciamento de RNA de núcleo único obtidos em diferentes regiões do neocórtex de seis espécies de mamíferos.
Foram analisados dados de mais de 1 milhão de neurônios, permitindo observar quais genes estavam ativos em cada tipo celular e comparar essas características entre as espécies.
O que o autismo tem a ver com isso?
Durante a análise, os pesquisadores observaram que as mudanças evolutivas nos neurônios L2/3 IT estavam relacionadas a genes que já foram associados ao autismo.
Segundo o estudo, 34 genes relacionados ao transtorno apresentaram redução significativa de expressão nesses neurônios durante a evolução da linhagem humana.
A hipótese levantada é que algumas alterações que contribuíram para características particulares do cérebro humano também podem ter aumentado sua vulnerabilidade a determinadas condições.
Isso seria um exemplo do chamado trade-off evolutivo: uma transformação pode oferecer uma vantagem em determinada função e, ao mesmo tempo, aumentar riscos em outras áreas.
É importante destacar que isso não significa que a evolução “cause” autismo, nem que todas as pessoas com alterações nesses genes desenvolverão o transtorno.
O autismo é uma condição do neurodesenvolvimento complexa, influenciada por múltiplos fatores genéticos e ambientais. Uma associação evolutiva encontrada em uma população de células não permite prever o diagnóstico de uma pessoa.
Uma nova maneira de estudar o cérebro
Um dos diferenciais do trabalho está justamente na escala da análise.
Em vez de observar somente genes isolados ou diferenças gerais entre cérebros de espécies distintas, os pesquisadores investigaram a atividade genética em células individuais.
Essa abordagem, conhecida como transcriptômica de célula única, permite identificar quais genes estão ativos em determinados tipos de neurônios e como essa atividade mudou ao longo da evolução.
Os resultados sugerem que determinadas transformações no cérebro humano ocorreram de maneira específica em grupos de células responsáveis por funções importantes.
A descoberta pode ajudar pesquisadores a compreender melhor por que algumas alterações genéticas têm efeitos diferentes em humanos e em outros primatas.
Autismo não deve ser visto apenas como um “defeito”
Os autores também propõem uma reflexão sobre a própria maneira como condições neuropsiquiátricas são compreendidas.
Se algumas características associadas ao autismo estiverem relacionadas, ainda que indiretamente, às mesmas transformações evolutivas que contribuíram para capacidades particulares do cérebro humano, isso reforça a complexidade da relação entre evolução, genética e neurodiversidade.
Isso não significa romantizar o autismo ou ignorar as dificuldades que algumas pessoas enfrentam. A ideia é compreender que características neurológicas podem resultar de processos biológicos complexos, nos quais vantagens e vulnerabilidades podem coexistir.
Descoberta ainda precisa ser confirmada
Apesar de promissor, o trabalho apresenta uma hipótese evolutiva, e não uma explicação definitiva para a origem do autismo.
Os pesquisadores ainda precisam testar experimentalmente se as alterações identificadas realmente modificam o funcionamento dos neurônios e de que maneira isso poderia influenciar características relacionadas ao transtorno.
Estudos futuros poderão utilizar culturas de células, organoides cerebrais e outros modelos experimentais para investigar essas relações.
A expectativa é que esse tipo de pesquisa ajude a identificar mecanismos biológicos envolvidos no desenvolvimento cerebral e, no futuro, possa contribuir para a descoberta de novos marcadores ou estratégias de tratamento.
Por enquanto, a principal conclusão é que a evolução do cérebro humano pode ter sido acompanhada por um equilíbrio delicado: as mesmas mudanças que ajudaram a construir um cérebro altamente sofisticado também podem ter criado novas vulnerabilidades biológicas.
