El neocórtex es el asiento de muchas de las funciones cognitivas superiores que son exclusivas de los seres humanos, como nuestro habla o la capacidad de aprender. Esta parte del cerebro se ha expandido enormemente en la evolución humana, y un aspecto clave de esta expansión es el plegamiento de la superficie cortical. Por lo tanto, es crucial obtener una mejor comprensión de cómo se pliega el cerebro humano. Para investigar esto, investigadores del MPI-CBG, en colaboración con colegas de IPF y UKD, examinaron el papel potencial de la matriz extracelular en la formación de pliegues cerebrales. La matriz extracelular, una red macromolecular tridimensional no celular, se ha asociado previamente con la expansión del neocórtex. Los investigadores se centraron en tres proteínas de la matriz extracelular: hialuronan y proteoglican link protein 1 (HAPLN1), lumican y colágeno I. La Dra. Katherine Long, autora principal del estudio, explica: «Cuando agregamos estas tres proteínas a cultivos de tejidos de neocórtex fetal humano, la superficie cortical comenzó a plegarse. Este plegado se relacionó con un aumento del ácido hialurónico, que resultó ser esencial para el plegado.»Otros experimentos mostraron: Cuando el ácido hialurónico se redujo en el tejido, el efecto de las tres proteínas en el proceso de plegado se bloqueó, y el plegado se detuvo o incluso se invirtió.
El profesor Wieland Huttner, que supervisó el estudio, resume: «Nuestro estudio proporciona un vínculo perdido entre los estudios genéticos y biofísicos previos. Presentamos un nuevo sistema modelo para estudiar el plegamiento de tejido de neocórtex humano. Este sistema también proporciona información sobre los trastornos del desarrollo del cerebro humano.»