Síndrome de Down: hallan datos clave en huesos antiguos
Científicos estudiaron restos de siete bebés, uno de hace 5.500 años. Se espera que sirvan para conocer el modo en que se trató a estas personas.
Científicos diagnosticaron el síndrome de Down a partir del ADN de los huesos antiguos de siete bebés, uno de ellos de hace 5.500 años.
Su método, publicado en la revista Nature Communications, puede ayudar a los investigadores a saber más acerca de la manera en la cual las sociedades prehistóricas trataban a las personas con síndrome de Down y otras enfermedades llamadas “raras”.
El síndrome de Down, que se da en 1 de cada 700 bebés en la actualidad, está causado por una copia extra del cromosoma 21.
El cromosoma extra produce un exceso de células madre. El cromosoma sobrante produce proteínas adicionales que pueden provocar una serie de alteraciones, como defectos cardíacos y dificultades de aprendizaje.
Los científicos se esforzaron por desentrañar la historia de esta enfermedad. Hoy en día, las madres de mayor edad son las más propensas a tener un hijo con esta afección.
En el pasado, sin embargo, las mujeres tenían más probabilidades de morir jóvenes, lo que podría haber hecho más raro el síndrome de Down y los niños nacidos con él habrían tenido menos probabilidades de sobrevivir sin la cirugía cardíaca y otros tratamientos que prolongan sus vidas hoy en día.
Los arqueólogos pueden identificar algunas enfermedades consideradad raras, como el enanismo, sólo a partir de los huesos. Pero el síndrome de Down -también conocido como trisomía 21- es una enfermedad muy variable.
Las personas que lo padecen pueden presentar distintas combinaciones de síntomas y tener formas graves o más leves. Por ejemplo, las personas con los característicos ojos almendrados del síndrome de Down pueden tener un esqueleto relativamente normal.
Por ello, a los arqueólogos les resulta difícil diagnosticar con seguridad esqueletos antiguos con síndrome de Down.
"No se puede decir: 'Este cambio está ahí, así que es trisomía 21'", afirma la Julia Gresky, antropóloga del Instituto Arqueológico Alemán, de Berlín, respecto del nuevo estudio, en el que no intervino.
En cambio, no es difícil identifi
Los restos tenían altas cantidades de ADN del cromosoma 21.
car genéticamente el síndrome de Down, al menos, en personas vivas. En los últimos años, los genetistas probaron sus métodos con ADN conservado en huesos antiguos.
Sin embargo, fue todo un desafío, porque los científicos no pueden limitarse a contar cromosomas completos, que se deshacen en fragmentos despúes del fallecimiento.
En 2020, Lara Cassidy, genetista del Trinity College de Dublín, y sus colegas utilizaron por primera vez ADN antiguo para diagnosticar a un bebé con síndrome de Down. Examinaban genes de esqueletos enterrados en una tumba de hace 5.500 años en el oeste de Irlanda. Los huesos de un bebé de 6 meses contenían cantidades inusualmente altas de ADN del cromosoma 21.
Desde entonces, Adam Rohrlach, del sector estadístico del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig (Alemania), y sus colegas desarrollaron un nuevo método para hallar la firma genética, que les permite analizar rápidamente miles de huesos.
La idea se le ocurrió a Rohrlach cuando habló con un científico del instituto sobre sus procedimientos de búsqueda de ADN antiguo. Como la secuenciación de ADN de alta calidad es muy cara, los investigadores examinaban los huesos con una prueba barata, llamada secuenciación de escopeta, antes de seleccionar unos pocos para investigarlos más a fondo.
Si el hueso aún conservaba ADN, la prueba mostraba muchos fragmentos genéticos diminutos. A menudo procedían de microbios que crecen en los huesos tras la muerte.
Sin embargo, algunos de esos huesos también contenían ADN reconocible como humano, y los que tenían un alto porcentaje se marcaban para realizar pruebas adicionales.
Rohrlach se enteró de que el instituto había analizado casi 10.000 huesos humanos de esta forma, y los resultados de todas las secuencias de escopeta se almacenaban en una base de datos.
A Rohrlach y sus colegas se les ocurrió que podían escanear la ba
Prevén estudiar con este método otras enfermedades.
se de datos en busca de cromosomas adicionales.
"Pensamos: 'Nunca nadie buscó este tipo de cosas'", según explica Rohrlach.
Rohrlach y sus colegas escribieron un programa que clasificaba los fragmentos de ADN recuperados por cromosomas.
El programa comparó el ADN de cada hueso con todo el conjunto de muestras. A continuación, identificó los huesos que presentaban un número inusual de secuencias procedentes de un cromosoma concreto.
Dos días después de su conversación inicial, la computadora ya tenía los resultados. "Resultó que nuestra corazonada era cierta", afirma Rohrlach, que ahora es profesor asociado en la Universidad de Adelaida (Australia).
Descubrieron que la colección del instituto incluía seis huesos con ADN extra del cromosoma 21, la firma del síndrome de Down.
Tres pertenecían a bebés de apenas un año y los otros, tres a fetos que habían muerto antes de haber nacido.
Rohrlach también hizo un seguimiento del estudio de Cassidy de 2020. Utilizó su programa para analizar la secuencia de escopeta del esqueleto irlandés y descubrió que también tenía un cromosoma 21 de más, lo que confirmaba su diagnóstico inicial.
Además, Rohrlach encontró otro esqueleto con una copia extra del cromosoma 18. Esta mutación provoca el síndrome de Edwards, que suele causar la muerte antes del nacimiento. Los huesos procedían de un feto que había muerto a las 40 semanas y estaban gravemente deformados.
El nuevo estudio no permite a Rohrlach y sus colegas determinar lo común que era el síndrome de Down en el pasado. Muchos niños con esta afección probablemente murieron antes de la edad adulta, y los huesos frágiles de los niños tienen menos probabilidades de conservarse.
"Hay mucha incertidumbre en el muestreo y en lo que podríamos y no podríamos encontrar", dijo Rohrlach. "Creo que sería un estadístico muy valiente el que intentara sacar demasiadas conclusiones de estas cifras".
Pero a Rohrlach sí le pareció significativo que tres niños con síndrome de Down y uno con síndrome de Edwards fueran enterrados en dos ciudades vecinas del norte de España hace entre 2.800 y 2.400 años.
Normalmente, las personas de aquella cultura eran incineradas tras su muerte, pero estos niños fueron enterrados en el interior de edificios, a veces con joyas. "Eran bebés especiales los que se enterraban en estas casas, por razones que aún no comprendemos", especuló Rohrlach.
Gresky, en tanto, no creía que las pruebas permitieran descartar la casualidad como causa del cúmulo de casos.
"Puede que los huesos estuvieran tan bien conservados", dijo. "Quizá los arqueólogos eran tan buenos y estaban tan bien formados que los sacaron todos. Quizá estaban enterrados de una forma que facilitó mucho su búsqueda".
Aun así, Gresky consideró el nuevo estudio como un avance importante. Es que, por un lado, podría permitir a los arqueólogos comparar restos identificados genéticamente con síndrome de Down y descubrir algún conjunto oculto de rasgos comunes a todos sus esqueletos.
Y Gresky esperaba que otros investigadores utilicen el ADN antiguo para iluminar las historias ocultas de otras afecciones “raras”. "Hay que buscarlas y hay que hablar de ellas", señaló Gresky. "De lo contrario, seguirán siendo invisibles”.