Des souris sont devenues plus intelligentes en profitant d’un gène humain

Ce n’est pas tout à fait le scénario d’une mission impossible, mais les chercheurs du MIT et de plusieurs universités européennes ont inséré un gène humain responsable de la parole et du langage dans des souris, une petite amélioration biologique qui a rendu ,d’une certaine façon, les souris intelligentes.

Ce n’est pas la première fois que l’intelligence d’un animal est augmentée par les scientifiques. Retour en 2012, des singes rhésus ont reçu un implant cérébral qui a amélioré certains aspects de leur pensée. Et l’année dernière, des scientifiques ont amélioré l’intelligence de souris avec des cellules gliales humaines.

Mais cette nouvelle expérience est unique du fait qu’elle est au niveau génétique et elle est la première à évaluer comment, en “humanisant" le cerveau d’une souris, cela affecte des fonctions cognitives clés. Dans ce cas, des centaines de souris ont été génétiquement modifiées pour transporter la version humaine de FOXP2, un gène lié à la parole et au langage.

Les chercheurs, Ann Graybiel et ses collègues, ont constaté que ce changement génétique affectait le striatum du cerveau de la souris et les circuits des ganglions de la base liés, des zones connues comme étant essentielles aux comportements moteurs et cognitifs comme la capacité humaine de la parole et du langage.

Pour l’étude, les super-souris ont été formées pour trouver du lait au chocolat dans un labyrinthe. Les souris génétiquement humanisées ont assimilé le trajet en sept jours à la différence de souris non modifiées à qui cela a pris 11 jours.

Selon le MIT :

اقتباس :: La première phase de ce type d’apprentissage nécessite l’aide de la mémoire déclarative, ou mémoire des évènements et des lieux. Au fil du temps, ces indices de mémoire s’incrustent en tant qu’habitudes et sont encodés par lamémoire procédurale, le type de mémoire nécessaire pour les tâches routinières, comme de conduire vers son travail tous les jours ou de frapper un coup droit de tennis après des milliers de coups d’entrainements.
En utilisant un autre type de labyrinthe appelé cross-maze (labyrinthe en croix), les chercheurs ont pu tester la capacité des souris pour chaque type de mémoire, ainsi que l’interaction des deux types. Ils ont constaté que les souris humanisées avec le FOXP2 ont réalisé le même type de résultat que les souris normales lorsqu’un seul type de mémoire est nécessaire, mais leur performance était supérieure lorsque la tâche d’apprentissage leur nécessitait de convertir les souvenirs déclaratifs en des routines habituelles.
La principale conclusion est donc que le gène FOXP2 humain facilite la transformation des actions conscientes dans des routines comportementales.

En d’autres termes, le gène FOXP2 accélère l’apprentissage chez la souris par l’amélioration des transitions de la mémoire déclarative à la procédurale.

Et en isolant ce gène, les chercheurs ne mettent pas seulement en lumière sa fonction, mais aussi la façon dont il a pu conduire à des changements évolutifs qui ont abouti à des capacités uniques du cerveau humain.

L’étude publiée dans PNAS : Humanized Foxp2 accelerates learning by enhancing transitions from declarative to procedural performance.