MADRID, 20 Jun. (EUROPA PRESS) -
La placenta y las hormonas que produce pueden haber desempeñado un papel crucial en la evolución del cerebro humano, además de haber dado lugar a los rasgos de comportamiento que han hecho que las sociedades humanas puedan prosperar y expandirse, según una nueva hipótesis propuesta por investigadores de las Universidades de Cambridge y Oxford (Reino Unido).
"Pequeñas variaciones en los niveles prenatales de hormonas esteroides, como la testosterona y el estrógeno, pueden predecir la tasa de aprendizaje social y cognitivo en los bebés e incluso la probabilidad de padecer afecciones como el autismo. Esto nos llevó a considerar su relevancia para la evolución humana", señala el doctor Alex Tsompanidis, investigador principal del Centro de Investigación del Autismo de la Universidad de Cambridge y autor principal de este nuevo estudio.
Una explicación de la evolución del cerebro humano podría residir en la forma en que los humanos se adaptaron a la sociabilidad. El profesor Robin Dunbar, biólogo evolutivo de la Universidad de Oxford y coautor principal de este nuevo estudio, destaca: "Sabemos desde hace mucho tiempo que vivir en grupos sociales más grandes y complejos se asocia con un aumento del tamaño del cerebro. Sin embargo, aún desconocemos qué mecanismos podrían vincular estas adaptaciones conductuales y físicas en los humanos".
En este nuevo artículo, que se publica en 'Evolutionary Anthropology', los investigadores ahora proponen que el mecanismo puede encontrarse en las hormonas esteroides sexuales prenatales, como la testosterona o los estrógenos, y el modo en que éstas afectan al cerebro en desarrollo y al comportamiento en los seres humanos.
Utilizando "minicerebros" (grupos de neuronas humanas cultivadas en placas de Petri a partir de células madre de donantes), otros científicos han podido estudiar, por primera vez, los efectos de estas hormonas en el cerebro humano. Descubrimientos recientes han demostrado que la testosterona puede aumentar el tamaño del cerebro, mientras que los estrógenos pueden mejorar la conectividad entre neuronas.
Tanto en los humanos como en otros primates, como los chimpancés y los gorilas, la placenta puede unir los sistemas endocrinos de la madre y del bebé para producir estas hormonas en cantidades variables.
El profesor Graham Burton, director fundador del Centro Loke de Investigación del Trofoblasto de la Universidad de Cambridge y coautor del nuevo artículo, explica: "La placenta regula la duración del embarazo y el aporte de nutrientes al feto, ambos cruciales para el desarrollo del cerebro, característico de nuestra especie, de gran tamaño. Sin embargo, la ventaja de las placentas humanas sobre las de otros primates ha sido menos clara".
Dos estudios anteriores muestran que los niveles de estrógeno durante el embarazo son más altos en los embarazos humanos que en otras especies de primates. Otra característica de los humanos como especie es nuestra capacidad para formar y mantener grandes grupos sociales, más grandes que otros primates y otras especies extintas, como los neandertales.
Pero para poder hacerlo, los humanos debieron haberse adaptado de maneras que mantuvieran altos niveles de fertilidad, a la vez que redujeran la competencia en grupos grandes por parejas y recursos.
Las hormonas sexuales esteroides prenatales, como la testosterona y el estrógeno, también son importantes para regular la interacción y el desarrollo de hombres y mujeres, un proceso conocido como diferenciación sexual. Por ejemplo, tener niveles más altos de testosterona en relación con el estrógeno conlleva características más masculinas en la anatomía (p. ej., tamaño físico y fuerza) y en el comportamiento (p. ej., en la competición).
Pero en los humanos, si bien estas diferencias sexuales promedio existen, son menores en comparación con nuestros parientes primates más cercanos y con respecto a otras especies humanas extintas (como los neandertales). En cambio, las características anatómicas específicas de los humanos parecen estar más relacionadas con aspectos de la biología femenina que masculina, y con los efectos de los estrógenos (p. ej., menor vello corporal y una proporción elevada entre el segundo y el cuarto dedo).
Los investigadores proponen que la clave para explicar esto podría residir nuevamente en la placenta, que transforma rápidamente la testosterona en estrógenos mediante una enzima llamada aromatasa. Descubrimientos recientes muestran que los humanos tienen niveles más altos de aromatasa que los macacos, y que los machos podrían tener niveles ligeramente más altos que las hembras.
Al reunir todas estas evidencias, los autores proponen que los altos niveles de hormonas esteroides sexuales prenatales en el útero, combinados con una mayor función placentaria, podrían haber contribuido a un mayor tamaño y una mayor interconexión del cerebro humano. Al mismo tiempo, una menor proporción de andrógenos (como la testosterona) respecto a los estrógenos podría haber reducido la competencia entre machos, mejorando al mismo tiempo la fertilidad en las hembras, lo que permitió a los humanos formar grupos sociales más grandes y cohesionados.
El profesor Simon Baron-Cohen, director del Centro de Investigación del Autismo de la Universidad de Cambridge y coautor principal del artículo, agrega: "Llevamos 20 años estudiando los efectos de los esteroides sexuales prenatales en el neurodesarrollo. Esto nos ha llevado a descubrir que son importantes para la neurodiversidad en las poblaciones humanas. Esta nueva hipótesis profundiza en este tema al argumentar que estas hormonas también podrían haber influido en la evolución del cerebro humano".
El doctor Tsompanidis finaliza: "Nuestra hipótesis sitúa el embarazo en el centro de nuestra historia como especie. El cerebro humano es extraordinario y único, pero no se desarrolla en el vacío. Las adaptaciones en la placenta y la forma en que produce hormonas sexuales esteroides podrían haber sido cruciales para la evolución de nuestro cerebro y para el surgimiento de los rasgos cognitivos y sociales que nos hacen humanos".