Belgische onderzoekers ontdekken waarom ons brein zo groot is
Belgische onderzoekers van de Université Libre de Bruxelles (ULB) en VIB-KU Leuven hebben ontdekt hoe het komt dat net onze soort over zo'n sterk ontwikkeld stel hersenen beschikt. Het antwoord zit in genen die enkel bij de mens voorkomen.
De onderzoekers onder leiding van Pierre Vanderhaegen, rapporteren in het prestigieuze vakblad Cell over hun zoektocht in het menselijke DNA. Dat is voor 99 procent identiek aan dat van de chimpansee, dus de sleutel ligt in kleine stukjes genetische informatie.
De wetenschappers ontdekten dat de unieke eigenschappen van het menselijke brein konden ontwikkelen dankzij nieuwe genen die heel recent in de evolutie van onze soort ontstonden. De NOTCH2NL-genfamilie stimuleerde de groei van stamcellen in de hersenschors, en dat leidde tot meer hersencellen.
NOTCH2NL-genen
De NOTCH2NL-genen zijn een cluster genen die door verdubbeling geëvolueerd zijn uit de receptor van een signaalmolecule, Notch, dat de ontwikkeling, groei en specialisatie van allerlei cellen reguleert, inclusief die in de hersenen.
"Het is ongelooflijk fascinerend dat deze genen, die nog maar heel recent in onze evolutie ontstonden, toch inspelen op een van de oudste signalisatiemechanismen die we bij alle dieren vinden", zegt Vanderhaeghen.
De NOTCH2NL-genen bevinden zich in een regio die eerder al gelinkt werd aan aandoeningen die de hersengrootte aantasten. Een DNA-analyse bij patiënten met over- of onderontwikkeling van de hersenen door een groep Amerikaanse wetenschappers onder leiding van David Haussler (UC Santa Cruz en het Howard Hughes Medical Institute) bevestigt dat de genfamilie een invloed heeft op de grootte van de hersenen.
"De resultaten wijzen erop dat een select aantal genetische dubbels die specifiek voorkomen bij de mens een grote impact hebben op onze hersenontwikkeling en evolutie: hoe minder exemplaren van NOTCH2NL hoe kleiner de hersenen, en hoe meer exemplaren hoe groter", aldus Vanderhaeghen.
Worm
Nieuwe genen ontstaan door duplicatie: een bestaand gen verdubbelt en de kopie wijzigt lichtjes naar een gelijkaardig, zogenaamd paraloog gen. Op die manier kunnen soorten evolueren. Professor Vanderhaeghen en zijn team waren vooral geïnteresseerd in verdubbelingen die enkel bij de mens gebeuren.
Ontwikkelingsbiologen bestuderen evolutionaire verschillen meestal op basis van hoe bepaalde genen worden ingezet, en niet zozeer de aanwezigheid van genen zelf, aangezien we het overgrote deel van onze genen delen met zelfs heel simpele diersoorten zoals de worm. Maar een genverdubbeling kan zorgen voor een relatief snelle evolutie van unieke menselijke eigenschappen, zoals een grotere hersenschors."
Volgens Vanderhaeghen zijn nog heel wat unieke genen in kaart te brengen. "In dezelfde DNA-regio vinden we nog andere genen terug die uniek zijn voor de mens. Voorlopig hebben we geen idee welke rol ze spelen. Het zou goed kunnen dat zij instaan voor nog andere aspecten van onze hersenontwikkeling."
Gratis onbeperkt toegang tot Showbytes? Dat kan!
Log in of maak een account aan en mis niks meer van de sterren.Lees Meer
-
HLN Shop
Eerste hulp bij verveling tijdens de paasvakantie: met deze vijf uitstappen plan je je verlofdagen vol plezier
-
Livios
Zonnepanelen en thuisbatterij met stekker straks ook in België toegelaten? “Lagere kosten, maar ze leveren minder op”
Kleine thuisbatterijen en zonnepanelen met een stopcontactstekker: ze bestaan, maar of je ze in België ook mag gebruiken, is niet duidelijk. Synergrid, de Belgische netbeheerderskoepel, wil daar verandering in brengen, omdat de vraag vanuit de markt zou toenemen. Maar is dat echt zo? Zijn de toestellen veilig en voordelig? En kun je ze in elke woning gebruiken? Bouwsite Livios vroeg het aan energie-expert Dirk Van Evercooren. -
90
Zomeruur: wat betekent dat juist en wanneer schakelen we over?
Twee keer per jaar verzetten we de klok. In het najaar een uur achteruit, in het voorjaar een uur vooruit. Wanneer gaat de zomertijd in 2024 in? Waarom gaat de klok eigenlijk een uur vooruit? Wat levert het ons op? En wat doet de rest van de wereld? -
-
Op naar het ultieme (alcoholvrije) pintje? Wetenschappers voorspellen kwaliteit en smaak van bier dankzij AI
-
Na recordjaar 2022 vorig jaar iets minder Europese octrooiaanvragen vanuit ons land
Belgische bedrijven, universiteiten en onderzoeksinstellingen hebben vorig jaar ruim 2.500 octrooiaanvragen ingediend bij het Europees Octrooibureau (EOB), een lichte daling na het recordjaar 2022. De KU Leuven is van alle universiteiten in Europa de grootste aanvrager van octrooien. Dat blijkt uit cijfers van het EOB. -
Weinig medelijden met zwaarlijvigheid: meerderheid van Belgen ziet obesitas niet als chronische aandoening
De meeste Belgen beschouwen obesitas niet als een chronische ziekte die je je hele leven lang meedraagt. We plaatsen het ook niet op hetzelfde niveau als aandoeningen zoals astma of diabetes. Dat blijkt uit nieuwe cijfers van Johnson & Johnson. “Maar dat beeld is fout”, zegt maag-darmchirurg Isabelle Debergh. Zij vertelt waarom we obesitas niet alleen maar kunnen oplossen met gezonde voeding en beweging. -
Medisch
Wil je helpen in de strijd tegen Alzheimer of Parkinson? Doneer dan je hersenen
-
Paleontologen identificeren dinosaurus dankzij AI-analyse van tanden
-
PREMIUM
“Raar en interessant”: diabetesmedicijn heeft hetzelfde effect als sprintjes trekken, toont onderzoek
Wie pillen slikt tegen diabetes, valt vaak een beetje af. Een molecuul dat ook vrijkomt bij lichamelijke inspanning lijkt de sleutel, zo toont een nieuwe studie aan. Wat is de link tussen deze opmerkelijke stof en het afvallen juist? Kunnen we het vergelijken met Ozempic? Wetenschapper Jonathan Long noemt de bevindingen “raar en interessant” en geeft uitleg over de mogelijkheden. -
Lancering nieuwe ISS-bemanning dag uitgesteld vanwege slechte weersomstandigheden
De lancering van een nieuwe bemanning naar het Internationaal Ruimtestation (ISS), die oorspronkelijk gepland stond voor zondagochtend Belgische tijd, is een dag uitgesteld. Vanwege de weersomstandigheden wordt de lancering nu verschoven naar maandagochtend om 4.53 uur Belgische tijd. Dat heeft de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA bekendgemaakt op X. -
Sciensano roept bij start nieuw tekenseizoen op om alert te zijn en beten te melden
3 reacties
Resterende karakters 500
Log in en reageerGino Denil
Marc Wouters
wesley netnem