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Des chercheurs ont augmenté le cerveau de singes à l’aide d’un gène humain !

Crédits : Carmem A. Busko / Wikipedia

Une étude récente a permis de reproduire en accéléré la transformation du cerveau de singe vers le cerveau humain. Un gène humain a été utilisé afin d’augmenter le nombre de cellules souches neurales. L’expérience peut évidemment faire froid dans le dos et l’éthique a sûrement été au cœur de l’interruption de ces recherches.

Comprendre l’expansion du néocortex cérébral

Verrons-nous un jour des singes aussi intelligents que les humains ? Cette perspective fait naturellement penser à la célèbre saga La Planète des Singes. Cependant, il est actuellement plutôt question d’en savoir davantage sur l’évolution du cerveau humain. Preuve en est avec ces recherches publiées dans la revue Science ce 18 juin 2020 et menées par des chercheurs du Max Planck Institute of Molecular Cell Biology and Genetics de Desde (Allemagne), en collaboration avec l’Institut central pour les animaux d’expérimentation de Kawasaki (Japon).

Les scientifiques allemands et japonais ont utilisé des embryons de ouistitis, chez lesquels ils ont augmenté le volume du néocortex. Autrement dit, les chercheurs ont piraté l’évolution du cerveau de ces primates. La principale différence entre les grands singes et l’Homme se situe évidemment au niveau du cerveau, notamment au niveau de sa taille et de sa structure. Il est surtout question d’une expansion du néocortex cérébral, au centre des fonctions cognitives. Or, ce dernier est trois fois plus imposant chez l’humain que chez le chimpanzé, son plus proche parent.

Ainsi, l’objectif de l’étude en question était de comprendre comment le néocortex a pu faire l’objet d’une telle expansion et ainsi nous donner autant de capacités cérébrales.

Un gène humain clé dans l’évolution

Les scientifiques ont travaillé sur le gène ARHGAP11B, issu d’une mutation du gène ARHGAP11A. Cette mutation est intervenue il y a 1,5 million d’années, à l’embranchement de l’évolution séparant les humains des chimpanzés. De cette séparation proviennent les Néandertaliens, les Dénisoviens ainsi que les humains d’aujourd’hui. Le fait est que le gène en question code une protéine permettant l’accroissement de la production de cellules souches neurales.

Pour les chercheurs, la mutation de ce gène a immédiatement influencé l’évolution humaine. En 2015, les chercheurs allemands avaient déjà augmenté la production de cellules souches cérébrales chez des souris. Toutefois, il s’agissait d’une version boostée du gène ARHGAP11B. Cette fois, il est question d’une expérience sur des fœtus de ouistitis avec la version classique du gène.

Une étude interrompue à temps

Trois à cinq jours après l’ovulation, les chercheurs ont implanté le fameux gène chez les embryons. Ensuite, ces derniers ont grandi durant 101 jours avant interruption, c’est-à-dire une cinquantaine de jours avant la naissance naturelle.

Selon les scientifiques, trois évolutions majeures ont découlé de la présence du gène. Citons tout d’abord une augmentation de la taille du néocortex (voir ci-après) et une configuration en plis. Cette configuration permet habituellement au cerveau humain de se développer en tenant compte de la taille réduite de la boîte crânienne. Enfin, il est question d’une augmentation du nombre de cellules progénératives des neurones. Or, ces cellules sont très importantes dans l’évolution cérébrale des singes.

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Crédits : MPI-CBG / Science

Que l’on se rassure, créer des singes aussi intelligents que les humains relève encore et toujours de la science-fiction. D’ailleurs, afin d’éviter un quelconque scandale, les chercheurs ont interrompu leurs recherches et n’ont pas voulu travailler sur des singes trop proches de l’Homme (chimpanzés ou macaques).

Enfin, la motivation de l’interruption se trouve également ailleurs. L’absence de connaissances en ce qui concerne les changements comportementaux découlant de la modification du néocortex faisait d’une éventuelle mise à terme de la naissance un acte irresponsable.