Estudio revela que el cerebro se origina en dos linajes celulares distintos
CALIFORNIA.– Una investigación dirigida por científicos de Stanford Medicine identificó dos poblaciones progenitoras independientes que contribuyen a formar distintas regiones del cerebro, un hallazgo que cuestiona el modelo tradicional según el cual todo el órgano se desarrolla a partir de un único linaje celular.
El estudio, publicado el 18 de septiembre de 2026 en la revista Nature Neuroscience, plantea que el cerebro puede entenderse como un “órgano compuesto”: el prosencéfalo y el mesencéfalo proceden de un linaje embrionario, mientras que el rombencéfalo se origina en otro.
Aunque una versión preliminar de la investigación fue difundida en bioRxiv el 3 de julio de 2025, el artículo revisado por pares fue recibido por la revista en noviembre de ese año, aceptado en julio de 2026 y publicado dos meses después.
Los autores no sostienen que una persona posea dos cerebros separados ni que las regiones funcionen de manera independiente en la vida adulta. La propuesta se refiere a sus orígenes embrionarios y evolutivos, aunque ambas partes terminan integradas anatómica y funcionalmente.
“Hemos demostrado por primera vez que la parte frontal del cerebro surge de una célula progenitora totalmente diferente a la parte posterior”, afirmó Kyle Loh, profesor asociado de Biología del Desarrollo de Stanford Medicine.
Dos rutas desde las primeras etapas del desarrollo
El equipo estudió embriones de ratón durante la gastrulación, etapa temprana en la que comienza a establecerse la organización general del cuerpo. Mediante técnicas de rastreo celular identificó dos poblaciones de progenitores neurales que aparecen simultáneamente y siguen trayectorias diferentes.
Una población, caracterizada por la expresión de Otx2, contribuye a formar el prosencéfalo y el mesencéfalo, regiones relacionadas con funciones como el lenguaje, la conciencia y el razonamiento abstracto.
La otra población expresa Gbx2 y está comprometida con el desarrollo del rombencéfalo, región que incluye estructuras involucradas en funciones automáticas esenciales como la respiración, el sueño, la regulación del ritmo cardíaco, el hambre y la deglución.
Los investigadores observaron que ambas poblaciones permanecían mutuamente excluyentes desde las primeras etapas estudiadas. También encontraron configuraciones diferentes de cromatina, el sistema mediante el cual las células regulan qué partes del ADN permanecen accesibles.
Estas diferencias moleculares contribuyen a orientar a cada progenitor hacia su destino. Los experimentos con células pluripotentes humanas mostraron igualmente un compromiso diferenciado con la formación de estructuras anteriores o posteriores del cerebro.
Nuevas posibilidades para estudiar enfermedades
El hallazgo permitió al equipo generar en el laboratorio neuronas motoras específicas del rombencéfalo a partir de células pluripotentes humanas, algo que había resultado especialmente difícil mediante los métodos utilizados anteriormente.
“Los intentos anteriores probablemente procuraban convertir progenitores del prosencéfalo y el mesencéfalo en neuronas del rombencéfalo, algo que nuestro estudio muestra que no es posible”, explicó Rayyan Jokhai, uno de los primeros autores de la investigación.
Las neuronas obtenidas presentaron actividad eléctrica y proteínas características de segmentos del rombencéfalo vinculados con el control de los músculos faciales y de la deglución, según informó Stanford Medicine.
Esta capacidad podría facilitar el desarrollo de modelos celulares para investigar enfermedades que afectan determinadas neuronas del tronco encefálico, entre ellas la atrofia muscular espinal y la esclerosis lateral amiotrófica. Sin embargo, el estudio constituye una investigación de biología básica y no presenta todavía un tratamiento para estas condiciones.
Un patrón con una historia evolutiva antigua
Los investigadores examinaron información correspondiente a ratones, seres humanos, pollos, peces cebra y gusanos bellota. Sus resultados sugieren que la separación entre los progenitores anteriores y posteriores podría haberse conservado durante aproximadamente 550 millones de años de evolución.
“Nuestra investigación sugiere que la evolución tomó dos sistemas neurales existentes y los acercó espacialmente”, manifestó Loh al explicar el modelo propuesto por el equipo.
Los autores describen el cerebro como un órgano compuesto surgido de dos progenitores restringidos por linaje. Esa formulación representa una interpretación derivada de los resultados y deberá ser evaluada mediante nuevas investigaciones, no una redefinición anatómica definitiva y universalmente aceptada.
El trabajo fue encabezado por Rayyan T. Jokhai y Carolyn E. Dundes como primeros autores, con Kyle M. Loh como autor principal. También participaron investigadores de Stanford y otras instituciones estadounidenses. La universidad informó que ha presentado solicitudes de patente relacionadas con técnicas de diferenciación neural desarrolladas en el marco de la investigación.
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