Deux gènes spécifiques présents exclusivement chez l’homme influencent conjointement le développement du cerveau. Des chercheurs du Centre allemand des primates – Institut Leibniz pour la recherche sur les primates et de l’Institut Max Planck de biologie cellulaire moléculaire et de génétique ont découvert cela dans une étude récemment publiée. Ils ont ainsi réussi à prouver que ces gènes contribuent ensemble à l’élargissement évolutif du cerveau.
Les résultats de l'étude montrent que les deux gènes fonctionnent dans une interaction finement réglée : l'un garantit que les cellules précurseurs du cerveau se multiplient plus rapidement, tandis que l'autre provoque la transformation de ces cellules en un autre type de cellules précurseurs - les cellules qui forment plus tard les cellules nerveuses du cerveau. Cette interaction au cours de l’évolution a conduit au fait que le cerveau humain est unique par sa taille et sa complexité.
Ces nouvelles découvertes offrent non seulement un aperçu du développement évolutif de notre cerveau, mais pourraient également nous aider à mieux comprendre l'apparition de certains troubles du développement ou maladies cérébrales. « Nos résultats approfondissent notre compréhension fondamentale du développement cérébral et apportent un éclairage nouveau sur les origines phylogénétiques de notre cerveau volumineux. À long terme, ils pourraient contribuer à la mise au point d'approches thérapeutiques pour les malformations cérébrales », explique Nesil Ečiyok, premier auteur de l'étude.
Différentes méthodes ont été combinées pour l'étude : en plus des expériences animales avec des souris, des méthodes alternatives telles que des organoïdes cérébraux de chimpanzé ont également été utilisées (photo : organoïde cérébral de chimpanzé cultivé pendant 14 jours). « La particularité de notre étude réside dans la complémentarité et la confirmation parfaites des résultats des tests sur les animaux et des méthodes alternatives. Cela souligne non seulement la grande importance de nos résultats, mais pourrait également contribuer à réduire le recours aux tests sur les animaux à l'avenir en développant, affinant et confirmant les méthodes alternatives », explique Michael Heide, chercheur principal de l'étude.
publication originale
Nesil Ečiyok, Neringa Liutikaite, Christiane Haffner, Jula Peters, Sabrina Heide, Christina Eugster Oegema, Wieland B. Huttner et Michael Heide (2025) : Un couple de facteurs de transcription spécifiques à l’humain, NBPF14 et NOTCH2NLB, orchestre l’abondance des progéniteurs corticaux, essentielle à l’expansion du néocortex humain. Science Advances 11, DOI : 10.1126/sciadv.ads7543
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