A lampreia, ou Petromyzon marinus , é o que temos hoje mais próximo do estudo dos antigos ancestrais dos peixes dos quais evoluímos há 550 milhões de anos. Pesquisadores do laboratório de Marianne Bronner, professora de biologia Edward B. Lewis e diretora do Instituto Beckman, usam a lampreia para estudar como as mudanças no desenvolvimento podem ter promovido a evolução progressiva das características dos vertebrados. Agora, uma nova pesquisa do laboratório de Bronner encontra neurônios simpáticos na lampreia, revisando a linha do tempo da evolução do sistema nervoso simpático.

“Mais de cem anos de literatura sugerem que a lampreia não possui um sistema nervoso simpático”, diz Bronner. "Surpreendentemente, descobrimos que os neurônios simpáticos, de fato, existem na lampreia, mas surgem muito mais tarde no desenvolvimento da lampreia do que o esperado."

A pesquisa foi liderada pela bolsista de pós-doutorado Brittany Edens e é descrita em um artigo publicado em 17 de abril na revista Nature.

O laboratório de Bronner estuda células da crista neural, um tipo de célula-tronco específica de vertebrados que dá origem a vários tipos de células em todo o corpo. Até este estudo, pensava-se que a lampreia não possuía os precursores derivados da crista neural, ou progenitores, que em última análise constituem o sistema nervoso simpático.

Isso porque, diz Bronner, os investigadores procuraram anteriormente evidências de sistema nervoso simpático demasiado cedo no desenvolvimento da lampreia. Nas aves, por exemplo, o sistema nervoso simpático se forma nos primeiros dois ou três dias de desenvolvimento, e muitos outros vertebrados desenvolvem essas células no início da gestação. Mas na lampreia, Edens e sua equipe descobriram que as células progenitoras derivadas da crista neural (aquelas que darão origem aos neurônios simpáticos) só aparecem pela primeira vez um mês após a fertilização e não amadurecem completamente em neurônios até cerca de quatro meses, durante a fase larval.

Embora ainda não se saiba se o sistema nervoso simpático da lampreia medeia comportamentos de luta ou fuga semelhantes aos observados em outros vertebrados, estas descobertas sugerem que o programa de desenvolvimento que governa a formação de neurônios simpáticos é evolutivamente conservado em todos os vertebrados, da lampreia à mamíferos.

O artigo é intitulado "Origem da crista neural dos neurônios simpáticos no início dos vertebrados". Além de Edens e Bronner, os coautores são o pós-doutorado Jan Stundl e o estudante de pós-graduação Hugo Urrutia. O financiamento foi fornecido pelos Institutos Nacionais de Saúde. Marianne Bronner é membro do corpo docente afiliado do Instituto Tianqiao e Chrissy Chen de Neurociência da Caltech.