Ciencia
El ADN heredado de neandertales podría explicar casos más graves de coronavirus
El tramo de seis genes parece aumentar el riesgo de enfermedades graves de Covid-19.
Un tramo de ADN ligado al COVID-19 fue transmitido por los Neandertales hace 60.000 años, según un nuevo estudio.
En una cueva a gran altura sobre el Río Anuy, en Siberia, los científicos descubrieron el fósil de un híbrido humano. El fragmento de hueso, de 90.000 años de antigüedad, provino de una hembra cuya madre fue neandertal. (The New York Times)
“Este efecto de mestizaje que ocurrió hace 60.000 años sigue teniendo un impacto hoy en día”, dijo Joshua Akey, un genetista de la Universidad de Princeton que no participó en el nuevo estudio.
Esta pieza del genoma, que abarca seis genes en el cromosoma 3, ha tenido un desconcertante viaje a través de la historia humana, según el estudio. La variante es ahora común en Bangladesh, donde el 63% de las personas llevan al menos una copia. En todo el sur de Asia, casi un tercio de las personas han heredado el segmento.
En otros lugares, sin embargo, el segmento es mucho menos común. Sólo el 8% de los europeos lo llevan, y sólo el 4% lo tiene en Asia Oriental. Está casi completamente ausente en África.
No está claro qué patrón evolutivo produjo esta distribución en los últimos 60.000 años. “Esa es la pregunta de los 10.000 dólares”, dijo Hugo Zeberg, un genetista del Instituto Karolinska en Suecia que fue uno de los autores del nuevo estudio.
Una posibilidad es que la versión neandertal sea dañina y se haya vuelto más rara en general. También es posible que el segmento haya mejorado la salud de las personas en el sur de Asia, tal vez proporcionando una fuerte respuesta inmunológica a los virus de la región.
Un esqueleto neandertal reconstruido, derecha, y uno humanos moderno. Los humanos y los neandertales pueden haber coexistido en Europa durante más de 5.000 años, proporcionando un amplio tiempo para que las dos especies se encuentren y se mezclen .(AP Photo/Frank Franklin II, ARCHIVO)
“Uno debería subrayar que en este punto esto es pura especulación”, dijo el co-autor de Zeberg, Svante Paabo, el director del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania.
Los investigadores sólo están empezando a entender por qué el COVID-19 es más peligroso para algunas personas que para otras. Las personas mayores son más propensas a enfermarse gravemente que los jóvenes. Los hombres corren más riesgo que las mujeres.
La desigualdad social también importa. En los Estados Unidos, los negros tienen muchas más probabilidades que los blancos de enfermarse gravemente por el coronavirus, por ejemplo, debido en parte a la historia de racismo sistémico del país. Esto ha dejado a los negros con una alta tasa de enfermedades crónicas como la diabetes, así como condiciones de vida y trabajos que pueden aumentar la exposición al virus.
Los genes también juegan un papel. El mes pasado, los investigadores compararon a las personas en Italia y España que se enfermaron mucho con COVID-19 con aquellos que sólo tenían infecciones leves. Encontraron dos lugares en el genoma asociados con un mayor riesgo. Uno está en el cromosoma 9 e incluye el ABO, un gen que determina el tipo de sangre. El otro es el segmento de Neandertal en el cromosoma 3.
Pero estos hallazgos genéticos se están actualizando rápidamente a medida que se estudian más personas infectadas con el coronavirus. Apenas la semana pasada, un grupo internacional de científicos llamado la Iniciativa Genética del Huésped COVID-19 publicó un nuevo conjunto de datos que minimizan el riesgo de tipo de sangre. “El jurado aún está deliberando sobre la ABO”, dijo Mark Daly, un genetista de la Escuela de Medicina de Harvard que es miembro de la iniciativa.
Los nuevos datos mostraron un vínculo aún más fuerte entre la enfermedad y el segmento del cromosoma 3. Las personas que portan dos copias de la variante tienen tres veces más probabilidades de sufrir una enfermedad grave que las que no lo hacen.
Después de que el lunes saliera a la luz el nuevo lote de datos, Zeberg decidió averiguar si el segmento del cromosoma 3 fue transmitido por los neandertales.
Hace unos 60.000 años, algunos antepasados de los humanos modernos se expandieron desde África y se extendieron por Europa, Asia y Australia. Estas personas se encontraron con Neandertales y se cruzaron. Una vez que el ADN de los Neandertales entró en nuestro acervo genético, se extendió a través de las generaciones, mucho después de que los Neandertales se extinguieran.
La mayoría de los genes de Neandertal resultaron ser dañinos para los humanos modernos. Pueden haber sido una carga para la salud de la gente o haber hecho más difícil tener hijos. Como resultado, los genes de Neandertal se volvieron más raros, y muchos desaparecieron de nuestro acervo genético.
Pero algunos genes parecen haber proporcionado una ventaja evolutiva y se han vuelto bastante comunes. En mayo, Zeberg, Paabo y la Dra. Janet Kelso, también del Instituto Max Planck, descubrieron que un tercio de las mujeres europeas tienen un receptor hormonal de Neandertal. Se asocia con una mayor fertilidad y menos abortos.
Zeberg sabía que otros genes de Neandertal que son comunes hoy en día incluso nos ayudan a combatir los virus. Cuando los humanos modernos se expandieron por Asia y Europa, pueden haber encontrado nuevos virus contra los cuales los Neandertales ya habían desarrollado defensas. Nos hemos aferrado a esos genes desde entonces.
Zeberg miró el cromosoma 3 en una base de datos online de genomas de Neandertal. Encontró que la versión que aumenta el riesgo de las personas de COVID-19 severo es la misma versión encontrada en un Neandertal que vivió en Croacia hace 50.000 años. “Le envié un mensaje de texto a Svante inmediatamente”, dijo Zeberg en una entrevista, refiriéndose a Paabo.
Paabo estaba de vacaciones en una cabaña en la remota campiña sueca. Zeberg apareció al día siguiente, y trabajaron día y noche hasta que publicaron el estudio online el viernes.
“Son las vacaciones más locas que he tenido en esta casa de campo”, dijo Paabo.
Tony Capra, un genetista de la Universidad de Vanderbilt que no participó en el estudio, pensó que era plausible que el trozo de ADN de Neandertal originalmente proporcionara un beneficio – quizás incluso contra otros virus. “Pero eso fue hace 40.000 años, y aquí estamos ahora”, dijo.
Es posible que una respuesta inmune que funcionó contra los antiguos virus haya terminado por reaccionar exageradamente contra el nuevo coronavirus. Las personas que desarrollan casos severos de COVID-19 típicamente lo hacen porque sus sistemas inmunológicos lanzan ataques incontrolados que terminan por cicatrizar sus pulmones y causar inflamación.
Paabo dijo que el segmento de ADN puede explicar en parte por qué las personas de ascendencia bangladeshí mueren con una alta tasa de COVID-19 en el Reino Unido.
Es una pregunta abierta si este segmento neandertal sigue manteniendo un fuerte vínculo con COVID-19 a medida que Zeberg y otros investigadores estudian más pacientes. Y puede que se necesiten descubrimientos del segmento en fósiles antiguos de humanos modernos para entender por qué se hizo tan común en algunos lugares pero no en otros.
Pero Zeberg dijo que el viaje de 60.000 años de este trozo de ADN en nuestra especie podría ayudar a explicar por qué es tan peligroso hoy en día.
“Su historia evolutiva puede darnos algunas pistas”, dijo Zeberg.