Una paradoja en la evolución: la diferencia en el cartílago que explica por qué los humanos sufrimos artrosis y gorilas y chimpancés no

Compartimos casi un 99 % de nuestro ADN con chimpancés y gorilas, lo que les convierte en nuestros parientes evolutivos más cercanos. Pese a esta extrema proximidad genética, la brecha que separa nuestras especies es abismal. Las enfermedades de las articulaciones que los humanos padecemos (y los otros grandes simios, rara vez) son solo uno de los miles de motivos.

Los chimpancés, gorilas y orangutanes envejecen, pero sus articulaciones parecen resistir mejor el paso del tiempo. En los humanos, en cambio, la artrosis y otras enfermedades degenerativas del esqueleto son extremadamente frecuentes. Ahora, un estudio publicado en Nature apunta ahora a una posible explicación evolutiva: nuestras articulaciones contienen entre tres y cuatro veces menos glucosaminoglicanos (GAG), unas moléculas esenciales para mantener el cartílago resistente y flexible.

Los GAG son largas cadenas de azúcares que ayudan al cartílago a retener agua, absorber impactos y soportar la presión que reciben las articulaciones. Además, representan entre el 15% y el 30% del peso seco de este tejido y, junto al colágeno, constituyen uno de sus principales componentes.

Según la investigación, llevada a cabo por investigadores del Instituto Weizmann de Ciencias, la Universidad de Kioto y otras instituciones, esta diferencia no sería simplemente consecuencia del envejecimiento o del estilo de vida moderno, sino que estaría relacionada con cambios genéticos que se produjeron durante la evolución del linaje humano.

Un defecto en favor de la evolución humana

Los científicos analizaron 561.410 sustituciones de nucleótidos que quedaron fijadas en el linaje humano y que afectan a regiones reguladoras del ADN, capaces de controlar la actividad de los genes. Para comprobar sus efectos, introdujeron las versiones humanas y ancestrales de estas secuencias en condrocitos, las células que forman y mantienen el cartílago.

De las 65.576 parejas de secuencias que mostraron actividad, 15.077 presentaron diferencias significativas entre humanos y grandes simios. El patrón que apareció fue especialmente llamativo: los genes relacionados con la fabricación de GAG estaban, en conjunto, menos activos en las células humanas.

Los investigadores confirmaron el resultado mediante células híbridas humano-chimpancé y humano-gorila. Al compartir ambas especies el mismo entorno celular, las diferencias de expresión pueden atribuirse a las propias secuencias de ADN. De los 21 genes relacionados con la producción de GAG que mostraron diferencias, 17 estaban reprimidos en el linaje humano.

Los cambios en el cartílago y su relación con la artrosis

No obstante, la pregunta clave era si estas diferencias genéticas tenían una traducción física. Para comprobarlo, los científicos analizaron 139 muestras de cartílago procedentes de 42 personas y siete grandes simios (bonobos, chimpancés, gorilas y orangutanes). Las muestras procedían de distintas articulaciones, entre ellas hombros, codos, muñecas, caderas, rodillas y dedos.

El resultado fue claro: los humanos tenían, de media, tres veces menos GAG sulfatados que los grandes simios. Dependiendo de la articulación, la diferencia oscilaba entre 2,6 y cuatro veces. Ni la edad ni el sexo explicaron el resultado, y la diferencia también aparecía en articulaciones sometidas a diferentes niveles de carga mecánica.

La conexión con la artrosis resulta especialmente interesante, ya que investigaciones anteriores han observado que los pacientes con osteoartritis o degeneración discal presentan entre un 25% y un 38% menos GAG que las personas sanas. La diferencia entre humanos y grandes simios detectada en este estudio es todavía mayor, de alrededor del 62%.

Los investigadores plantean así que los humanos podrían haber heredado un nivel basal de GAG más bajo y, con él, una mayor vulnerabilidad frente al deterioro del cartílago. Eso no significa que la reducción de estas moléculas sea la causa directa de la artrosis, una enfermedad en la que intervienen también la edad, la genética, las lesiones y otros factores.