Un estudio llevado a cabo por tres equipos de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT)(Estados Unidos), del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva y de la Universidad Ludwig-Maximilia (Alemania) revela las claves del funcionamiento del gen responsable del aprendizaje del lenguaje en humanos, el gen Foxp2.
El gen Foxp2 fue descubierto por un grupo de científicos del Centro Wellcome de Genética Humana de la Universidad de Oxford, liderado por Simon Fisher tras ser alertados desde una escuela inglesa de logoterapia acerca de que un grupo de niños de la misma familia que presentaban determinados defectos del habla y del lenguaje que se remontaban hasta sus bisabuelos. El grupo de Simon Fisher encontró una mutación en el gen FoxP2 que identificó como responsable de los defectos en el habla. De esta forma, descubrieron la importancia de este gen en la expresión oral del lenguaje.
La proteína Foxp2 regula la expresión de genes implicados en la adquisición del lenguaje y el hablaSu proteína correspondiente es un factor de transcripción que regula la traducción de otros segmentos del ADN en sus productos génicos; se comporta como un conmutador de hasta cien genes (muchos de ellos involucrados en el desarrollo y organización del sistema nervioso) conocidos como diana. Cuando se produce la mutación de un cromosoma, esta función conmutadora está reducida a su mitad; consecuentemente, los genes diana de la proteína FoxP2 pueden ser regulados de forma equivocada o no tener, sencillamente, regulación, lo que conlleva la aparición de determinados trastornos del habla.
No se trata de un gen exclusivo de las personas aunque los científicos sostienen que el gen, en humanos, como consecuencia de una mutación que tuvo lugar hace millones de años, difiere en la secuencia de unos pocos nucleótidos que podrían ser responsables del aprendizaje del lenguaje de las personas.
En el estudio los investigadores integraron una versión humana del gen Foxp2 en ratones y comprobaron que aprenden asociaciones estímulo-respuesta más rápido que sus compañeros de camada WT (sin la versión humana del gen Foxp2). Concretamente, tenían aprender a recorrer un laberinto en forma de “T”, en el cual los ratones deben decidir si girar a la izquierda o a la derecha en la bifurcación, basándose en la textura del suelo del laberinto, para conseguir una recompensa en forma de comida.
Sinapsis neuronales: La proteína Foxp2 parece activar genes implicados en las conexiones neuronales
La primera fase de este tipo de aprendizaje requiere la utilización de la memoria declarativa (memoria para lugares y situaciones). Con el tiempo, estas entradas de memoria quedan incorporadas como hábitos y son codificadas a través de la memoria procedimental, el tipo de memoria necesaria para las tareas rutinarias, tales como conducir el automóvil hacia el trabajo cada día o realizar un buen saque de tenis después de miles de golpes de práctica.
El gen humanizado Foxp2 facilita convertir acciones conscientes en rutinas de comportamiento.Usando otro tipo de laberinto,pudieron poner a prueba la habilidad de los ratones en cada tipo de memoria por separado, así como la interacción de los dos tipos. Hallaron que los ratones con Foxp2 humanizado se desempeñaron igual que los ratones normales cuando se necesitaba solo uno de los tipos de memoria, pero su rendimiento era superior cuando la tarea de aprendizaje requería que convirtieran recuerdos declarativos en conocimientos de aplicación práctica con los que establecer una rutina de conducta. El descubrimiento clave fue que el gen humanizado Foxp2 facilita convertir acciones conscientes en rutinas de comportamiento.
En este estudio, los investigadores hallaron que Foxp2 parece activar genes implicados en la regulación de conexiones sinápticas entre neuronas de un circuito neuronal que conectaría las áreas del cerebro implicadas en los recuerdos declarativos y los conocimientos de aplicación práctica. Estos resultados plantean la posibilidad de que el fenotipo Foxp2 humanizado refleja una regulación distinta de los sistemas implicados en el aprendizaje declarativo y procedimental, lo que ha capacitado al cerebro humano para el habla y la adquisición del lenguaje.
Estos y otros ajustes promovidos por el gen ayudan a “sintonizar” el cerebro de forma diferente para adaptarlo al habla y a la adquisición de lenguaje, según los investigadores. Estos están ahora investigando cómo el Foxp2 puede interactuar con otros genes para ejercer sus peculiares efectos sobre el aprendizaje y el lenguaje.
Submit your review | |
