Em 1956, Rita Levi-Montalcini e Stanley Cohen inauguraram a era da neurociência
do desenvolvimento ao descrever a primeira proteína dotada da propriedade
de agir como fator de crescimento das células nervosas. Foi chamada
de NGF (Fator de Crescimento dos Neurônios), proteína essencial
para a sobrevivência dessas células, capaz de enviar sinais
contínuos para que um neurônio dirija suas terminações
na direção de outro e forme uma sinapse.
Depois do NGF, foram descritas diversas moléculas com propriedades
semelhantes e importância decisiva na formação do
embrião.
Na embriogênese humana, a multiplicação dos neurônios
é tão rápida que ao chegar no terceiro trimestre
de gestação o número de neurônios do feto atinge
o dobro dos 100 bilhões encontrados no adulto. Entre eles, então,
surge um processo de competição pela disponibilidade dos
fatores de crescimento de tal ordem que os neurônios incapazes de
formar sinapses estáveis são marcados para morrer.
Nessas circunstâncias, no núcleo dos neurônios mal
conectados, um grupo de genes põe em ação um programa
de morte celular premeditada. Acontece, então, um suicídio
em massa de neurônios, fenômeno conhecido como apoptose, palavra
grega que descreve a queda das folhas das árvores no outono. No
melhor estilo darwinista de competição e seleção
natural, sobrevivem à apoptose coletiva apenas os neurônios
mais aptos, que conseguiram formar sinapses bem estruturadas.
A presença ou ausência de determinado fator de crescimento
pode atrair um axônio na direção das terminações
de outro neurônio ou desviá-lo para formar sinapse com um
terceiro e, assim, sucessivamente, até formar as malhas ou redes
de transmissão de informações características
de cada espécie animal.
O mais surpreendente desse processo é que as conexões se
organizam a partir do reconhecimento mútuo do desenho espacial
das moléculas presentes nas terminações dos dois
neurônios, nas fases iniciais do desenvolvimento embrionário.
Essa foi uma das maiores contribuições da década
de 1990 para a Neurociência moderna: a descrição da
arquitetura das sinapses baseada nas moléculas que as constituem.
A partir dela, a Neurociência deixou definitivamente de ser descritiva
para se tornar uma disciplina molecular.