Los seres humanos han habitado las montañas de los Andes de América del Sur durante más de 9.000 años, habituándose a la escasez de oxígeno disponible en las grandes alturas, junto con las bajas temperaturas y la intensa radiación ultravioleta. De esta forma, fue muy importante su capacidad de adaptación a esos fenómenos.
Basado en ese principio, ahora un nuevo estudio genómico sugirió que las poblaciones indígenas del actual Ecuador también se adaptaron a la bacteria de la tuberculosis, miles de años antes de la llegada de los europeos. La revista iScience publicó los hallazgos, dirigidos por científicos de la Universidad de Emory.
“Descubrimos que la selección de genes involucrados en las vías de respuesta a la tuberculosis comenzó a aumentar hace poco más de 3000 años. Ese es un momento interesante porque fue cuando la agricultura comenzó a proliferar en la región. El desarrollo de la agricultura convierte a sociedades más densamente pobladas en mejores ambientes para propagar un patógeno respiratorio como la tuberculosis”, informó Sophie Joseph, primera autora del artículo y estudiante de posgrado en Antropología de Emory.
Los especialistas originalmente se propusieron investigar cómo los pueblos indígenas de Ecuador se adaptaron a vivir a gran altura. “Nos sorprendió encontrar que las señales genéticas más fuertes de selección positiva no estaban asociadas con la gran altitud sino con la respuesta inmune a la tuberculosis. Nuestros resultados plantean más preguntas sobre la prevalencia de la tuberculosis en los Andes antes del contacto europeo”, indicó John Lindo, profesor asistente de Antropología de Emory y autor principal del estudio. El laboratorio de Lindo se especializa en mapear linajes humanos poco explorados de las Américas.
Poder previo
Investigaciones publicadas anteriormente encontraron evidencia de la bacteria de la tuberculosis en el material óseo de momias andinas de 1.400 años de antigüedad, lo que contradice algunas teorías de que la tuberculosis no existió en América del Sur hasta la llegada de los europeos hace 500 años. El documento actual proporciona la primera evidencia de una respuesta del sistema inmunitario humano a la tuberculosis en los antiguos andinos y da pistas sobre cuándo y cómo sus genomas pueden haberse adaptado a esa exposición.
”La coevolución entre humanos y patógenos es un área poco estudiada que tiene una gran influencia en la salud pública moderna. Comprender cómo los patógenos y los humanos se han relacionado y cómo se afectan entre sí a lo largo del tiempo puede brindar información sobre tratamientos novedosos para una enorme cantidad de enfermedades infecciosas” aclaró Lindo.
Los especialistas secuenciaron genomas completos utilizando muestras de sangre de 15 individuos indígenas actuales que viven en altitudes superiores a los 2.500 metros en varias provincias ecuatorianas diferentes. Realizaron una serie de escaneos para buscar firmas de selección positiva de genes en su pasado ancestral. “Las técnicas computacionales para secuenciar genomas y modelar esa selección siguen mejorando. Los genomas de las personas que viven hoy nos dan una ventana al pasado” indicó Joseph.
Entre las señales más fuertes detectadas se encuentran los biomarcadores que se activan en los humanos modernos durante una infección de tuberculosis activa. Los investigadores modelaron el momento de la selección de varios de los genes implicados en las vías de respuesta a la tuberculosis. Aunque no fueron tan fuertes como para la exposición a esta enfermedad, también se detectaron algunas señales de biomarcadores relacionados con la adaptación a la hipoxia, o bajos niveles de oxígeno en la sangre que resultan de vivir a gran altura.
Investigaciones anteriores han revelado marcadas diferencias en cómo las poblaciones de gran altitud en el Tíbet, Etiopía y los Andes peruanos se adaptaron a la hipoxia. ”Para las muestras ecuatorianas, vimos un par de superposiciones con estudios de los Andes peruanos en los genes generales involucrados en la selección de hipoxia, aunque las variantes fueron ligeramente diferentes. Para mí, eso sugiere que puede haber habido adaptaciones independientes incluso dentro de poblaciones pequeñas a nivel comunitario. Muestra la solidez del genoma para resolver problemas de adaptación a través de diferentes vías”, afirmó Joseph.
“América del Sur tiene muchos menos estudios y publicaciones sobre genómica en comparación con Europa y me gustaría ayudar a cerrar esa brecha. Quiero comprender la evolución y la salud humanas desde una perspectiva biológica integrada. El genoma puede revelar muchas cosas fascinantes y, sin embargo, es solo un aspecto de un ser humano. También hay que considerar el medio ambiente y los aspectos socioculturales” indicó Joseph.
Los coautores del artículo incluyen a científicos de la Universidad Central y la Universidad Técnica de Manabí ambas de Ecuador, la Universidad de Pavía en Italia, la Universidad de Iowa y la Universidad Atlántica de Florida.
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