La herencia neandertal: mejor sistema inmune y m¨¢s alergias

Antes de la llegada de la higiene, las vacunas o los antibi¨®ticos, el sistema defensivo de los humanos estaba sometido a una presi¨®n despiadada. Un sistema inmune poco s¨®lido pod¨ªa resultar desbordado por la invasi¨®n de un virus que lleg¨® al compartir una cuchara o una bacteria instalada en una herida. Por eso, es previsible que la variaci¨®n gen¨¦tica humana se haya visto fuertemente influida por la presi¨®n de los pat¨®genos. Esta semana, en dos art¨ªculos independientes publicados en la revista American Journal of Human Genetics, dos grupos de investigadores que analizaban la evoluci¨®n gen¨¦tica de los mecanismos de defensa humanos y la incorporaci¨®n de genes de especies antiguas al linaje de los humanos modernos anuncian que en esa guerra armament¨ªstica contra la enfermedad hubo un encuentro que nos dio un empuj¨®n interesante. Los genes de los neandertales y de sus primos los denisovanos con actividades inmunitarias tienen una mayor representaci¨®n en los humanos modernos que el resto de su genoma.

En primer lugar, un grupo de investigadores liderado por Lluis Quintana-Murci, del Instituto Pasteur y del CNRS en Par¨ªs (Francia), utiliz¨® informaci¨®n obtenida del proyecto de los 1.000 genomas para, despu¨¦s de analizar 1.500 genes relacionados con la respuesta inmunitaria innata de los humanos, determinar que los genes relacionados con este sistema defensivo se ven sometidos a una mayor presi¨®n selectiva que el resto. Despu¨¦s, descubrieron que una serie de genes responsables de la respuesta frente al ataque de bacterias mediante receptores en las paredes de las c¨¦lulas tienen un mayor peso de herencia neandertal que en genes asociados a otras funciones.

Los principales cambios gen¨¦ticos se produjeron cuando se inici¨® la agricultura y la ganader¨ªa

El grupo de Quintana-Murci tambi¨¦n observ¨® las presiones del entorno a las que se vieron sometidos nuestros ancestros a trav¨¦s de las variaciones de sus genes inmunitarios. Frente a algunos que permanecieron sin cambios a lo largo de mucho tiempo, otros debieron transformarse r¨¢pidamente para responder a grandes amenazas, como la llegada de un pat¨®geno capaz de desencadenar una epidemia. En este an¨¢lisis temporal, los autores del primer estudio concluyen que la mayor parte de las adaptaciones que han conducido a nuestro sistema inmune se produjeron entre hace 13.000 y 6.000 a?os, cuando los humanos abandonaron su estilo de vida de cazadores y recolectores n¨®madas para adoptar la agricultura y la ganader¨ªa y comenzar a vivir en asentamientos permanentes.

En un segundo estudio independiente publicado en la misma revista, Janet Kelso, del Instituto Max Planck de Antropolog¨ªa Evolutiva en Leipzig, Alemania, a partir del estudio de la influencia de ADN arcaico en humanos modernos, analiza tres genes responsables de la respuesta inmune innata y concluye que los cruces entre humanos modernos, neandertales y denisovanos tuvo una importante influencia. La explicaci¨®n de Kelso para justificar la relevancia neandertal en la construcci¨®n del sistema inmune humano consiste en que ellos llegaron antes y hab¨ªan tenido m¨¢s tiempo para evolucionar frente a muchas de las amenazas que luego debieron afrontar los Homo sapiens. ¡°Los neandertales viv¨ªan en Europa y Asia Occidental desde hac¨ªa m¨¢s de 200.000 a?os y, probablemente, estaban bien adaptados al entorno y los pat¨®genos locales¡±, afirman. La incorporaci¨®n de estas variantes gen¨¦ticas neandertales, por tanto, debi¨® proporcionar una importante ventaja para la supervivencia a los sapiens que las mantuvieron en su acervo con m¨¢s frecuencia que con otros genes de la extinta especie.

En el estudio de las variantes antiguas de los genes TLR, Kelso observ¨® que estas proporcionaban una ventaja a los humanos que las incorporaban, gracias a su mayor capacidad para rechazar pat¨®genos en la superficie de sus c¨¦lulas. Sin embargo, no todo lo que nos transmitieron los neandertales fue positivo. Adem¨¢s de ser m¨¢s sensibles a la infecci¨®n, las personas con estas variantes gen¨¦ticas, tambi¨¦n estar¨ªan m¨¢s expuestas a las alergias.