El secreto de la diferencia
Sabemos que los neandertales no son esas bestias brutales y sin corazón que creíamos que eran hace un siglo; hablaban, cocinaban su comida, enterraban a sus muertos y, de hecho, no son tan distintos de nosotros porque son parte de nosotros. Sin embargo, hay diferencias genéticas evidentes entre los sapiens y nuestros antepasados. Y si compartimos genes, ¿a qué se deben esas diferencias?
Un grupo de investigadores ha descifrado esta semana parte de ese secreto. El estudio, realizado por científicos del Instituto Max Planck, la Universidad Hebrea de Jerusalén, y las universidades de Oviedo y Cantabria, ha revelado por primera vez el epigenoma de dos de nuestros antepasados, neandertales y denisovanos, y lo han comparado con el nuestro. El epigenoma es el conjunto de circunstancias que influyen en nuestra carga genética pero no modifican la secuencia del ADN.
El trabajo, publicado en la revista Science, aporta datos fundamentales de las diferencias epigenéticas entre sapiens, neandertales y denisovanos y, por ejemplo, explica los cambios morfológicos en los huesos de las distintas especies. Así, el tamaño de las manos y los dedos, o la longitud del fémur, podría estar determinado por la epigenética y explicar las diferencias entre el desarrollo de nuestros huesos y los de nuestros antepasados.
Investigadores reconstruyen por primera vez el epigenoma de un Neandertal
La revista 'Science' publica este jueves un estudio que describe, por primera vez, la reconstrucción de los epigenomas de un Neandertal y de un Denisovan, llevado a cabo por un equipo internacional en el que participa el Instituto de Oncología de la Universidad de Oviedo.
El trabajo ha permitido conocer el patrón de metilación del ADN de esas dos especies extinguidas y comparar sus patrones epigenéticos con los de los humanos modernos, identificando los genes cuya actividad difiere entre esas especies y que marcan los cambios evolutivos que han configurado la especie hasta la actualidad, según indican desde la institución académica asturiana.
Al descubrir cómo se regulaban los genes en los Neandertales y los Denosivares, este estudio aporta datos sobre la evolución de la regulación de los genes en los humanos y avanza hacia la exploración genética en especies extinguidas.
En la investigación, coordinada por Liran Carmel de la Universidad de Jerusalén, ha participado la Unidad de Epigenética del Cáncer del Instituto Universitario de Oncología del Principado de Asturias Obra Social Cajastur (Universidad de Oviedo), dirigida por el doctor Mario Fernández Fraga, investigador del CSIC-CNB. El profesor de la Universidad de Cantabria y del Instituto de Investigación Valdecilla (IDIVAL), José A. Riancho, ha participado también en los trabajos desarrollados por el equipo internacional.
"Algunas de las diferencias en los patrones epigenéticos afectan a genes relacionados con el desarrollo de los huesos y podrían explicar las diferencias entre el esqueleto de esas especies antiguas y los humanos actuales", comenta Fernández Fraga. Otras afectan a genes relacionados con el sistema cardiovascular o el sistema nervioso, los cuales se han asociado con enfermedades como el Alzheimer o la esquizofrenia.
Aunque se desconocen los factores que han dado lugar a esas diferencias, dado que los patrones epigenéticos están influidos tanto por las propias características genéticas como por las condiciones ambientales, "surge el interrogante de si esos trastornos, tan frecuentes en la sociedad actual, reflejan una predisposición inherente a nuestra especie o son, por el contrario, consecuencia de la forma de vida y el entorno en el que discurre nuestra existencia", apunta Riancho.
El científico del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva Svante Pääbo lleva varios años coordinando el proyecto de la secuenciación del genoma del Neandertal. Como resultado de ello, el pasado mes de febrero la revista Nature publicó el primer genoma completo de un Neardental. El ADN se obtuvo de un hueso del dedo del pie de un individuo adulto que vivió en las Cuevas de Altai (Sur de Siberia) hace unos 50.000 años. Unos meses antes, el mismo grupo había publicado otro artículo en el que describía el genoma del Denisovan, un grupo de humanos arcaicos descubierto recientemente.
La especie elegida
En el mundo actual convivimos una sola especie de seres humanos. Pero eso no fue así en el pasado. Hasta hace algunas decenas de miles de años, nuestra especie, el Homo sapiens, compartió el territorio y probablemente ideas y parejas con otras especies, como los Neandertales.
Sabemos poco acerca de cuáles fueron las características genéticas específicas que nos permitieron a los Homo sapiens sobrevivir en condiciones adversas, mientras las otras especies se extinguieron. Aún sabemos menos de las características epigenéticas que hicieron de nosotros la especie elegida. La genética tiene que ver con los cambios en la secuencia de ADN que representa la estructura básica de los genes. La epigenética, sin embargo, representa las variaciones sutiles de los genes que, sin afectar al núcleo de su estructura, modulan su actividad y pueden transmitirse a través de las generaciones. Entre ellas se encuentran algunas modificaciones químicas, como la metilación del ADN, que controla cuándo y cómo son activados y desactivados los genes que controlan el desarrollo de nuestro organismo.
La determinación de los genomas y los epigenomas de nuestros antecesores es fundamental para entender los mecanismos moleculares responsables de que seamos como somos. Para abordar este reto, Svante Pääbo, científico del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, lleva coordinando desde varios años el proyecto de la secuenciación del genoma del Neandertal. Como resultado de ello, el pasado mes de febrero la revista Nature publicó el primer genoma completo de un Neardental. El ADN se obtuvo de un hueso del dedo del pie de un individuo adulto que vivió en las Cuevas de Altai (Sur de Siberia) hace unos 50.000 años. Unos meses antes, el mismo grupo
Iré ampliando según vayan saliendo más cositasReferencia bibliográfica:
David Gokhman,1 Eitan Lavi,1 Kay Prüfer,2 Mario F. Fraga,3 José A. Riancho,4 Janet Kelso,2 Svante Pääbo,2 Eran Meshorer,1* Liran Carmel1*"Reconstructing the DNA Methylation Maps of the Neandertal and the Denisovan". 17 de abril de 2014. 10.1126/science.1250368.
: Eso no creo que funcione así. La epigenética no es normalmente "adaptación al medio" tan evidente y no tiene por qué ser beneficiosa.
