Des scientifiques de l'Université de Californie à San Diego ont créé un rudiment cérébral de Néandertal (organoïde) à partir de cellules souches en utilisant les données d'ADN d'une personne archaïque et le système d'édition du génome CRISPR. L'article des biologistes n'a pas encore été publié dans des revues scientifiques à comité de lecture, mais les chercheurs ont présenté des résultats préliminaires à la conférence universitaire Imagination and Human Evolution. Ceci est rapporté par Science Alert.
Les généticiens ont inséré le gène de Néandertal - NOVA1 - dans des cellules souches, à partir desquelles ils ont ensuite développé des structures de la taille d'un pois qui imitent le cortex cérébral. NOVA1 est l'un des 200 gènes codant pour les protéines qui diffèrent entre les Néandertaliens et les humains modernes. Elle joue un rôle dans le développement précoce du système nerveux central et est associée à l'autisme et à la schizophrénie. La protéine Nova-1 se lie à l'ARN messager et régule son épissage - l'excision de fragments non codants (introns) de la séquence nucléotidique et la couture du reste. Parfois, lors d'un épissage alternatif, certaines des parties codantes de l'ARN (exons) sont également découpées, ce qui permet d'augmenter le nombre de produits protéiques d'un gène. Cependant, une seule paire de bases distingue Neandertal NOVA1 de l'homme.
Les scientifiques ont créé des cellules souches pluripotentes en reprogrammant des cellules cutanées prélevées sur des personnes qui ne souffrent pas de troubles du spectre autistique ou de maladies neurologiques. En utilisant le système CRISPR, les scientifiques ont remplacé une paire de bases dans NOVA1, créant une variante néandertalienne du gène. Ils ont ensuite éliminé les cellules présentant des mutations indésirables comme effet secondaire de l'édition. Il a fallu plusieurs mois pour développer l'organoïde cérébral.
Les organites cérébraux résultants - «néandéroïdes» - différaient par la forme et la structure des réseaux neuronaux de «mini-cerveaux» similaires dans les cellules desquels se trouvait l'ADN d'Homo sapiens. Ainsi, ils avaient moins de connexions synaptiques et avaient également des caractéristiques caractéristiques de ceux qui souffrent d'autisme. Selon les chercheurs, ces différences ont influencé la capacité des Néandertaliens à socialiser.
Cependant, un certain nombre de chercheurs soulignent que les organites cérébrales sont un modèle simplifié de tissu nerveux normalement développé et ne représentent qu'un stade précoce du développement cérébral. Ainsi, il est très difficile de déterminer la différence dans l'activité nerveuse des humains modernes et des Néandertaliens.