Aparearnos con neandertales reforzó el sistema inmune
Tres genes de defensa innata son herencia de esta especie
Aparearse con los neandertales mejoró la capacidad de los humanos para superar infecciones y para adaptarse al ambiente de Europa y Asia Occidental, donde los primeros llevaban viviendo unos 200.000 años antes de que el Homo sapiens llegara desde África, hace unos 50.000 años. Así se desprende de dos estudios publicados ayer en el American Journal of Human Genetics que constatan que genes vinculados con la inmunidad innata de los humanos modernos son heredados de antepasados neandertales. En concreto, ambas investigaciones destacan el origen neandertal de los genes de los receptores tipo Toll (TLR), unas proteínas que están en las membranas de las células del sistema inmunitario y que son las primeras que reaccionan al detectar bacterias, hongos o parásitos.
“Hemos visto que los genes de la inmunidad innata tienen más origen neandertal que el resto del genoma humano; que, si en la media del genoma es del 4%, en este grupo de genes ronda el 50%”, explica Lluís Quintana-Murci, responsable del laboratorio de genética evolutiva humana del Instituto Pasteur de París. Quintana-Murci y sus colegas han investigado la evolución de unos 1.500 genes vinculados con la inmunidad innata, viendo cómo les han afectado la selección negativa –las mutaciones que no permiten sobrevivir desaparecen–, la selección positiva (aquellas mutaciones ventajosas que perviven porque los individuos con ellas sobreviven) y la hi- bridación o cruce con otras especies de homínidos. Y encontraron que tres genes TLR son los que presentan mayor ascendencia neandertal tanto en europeos como en asiáticos.
A la misma conclusión han llegado, investigando sobre la funcionalidad de los genes que los humanos han heredado de homínidos arcaicos, Janet Kelso y sus colegas del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig (Alemania). Su trabajo apunta que las variantes genéticas heredadas de los neandertales suponen una ventaja selectiva porque se asocian con un aumento en la actividad de los genes TLR y una mayor reactividad a los patógenos, lo que puede suponer una mayor protección ante las infecciones pero también podría ser la causa de la mayor sensibilidad y alergias que padecen algunas personas actuales.
“Estos estudios muestran que la hibridación con neandertales, lejos de ser algo extraño o desventajoso, pudo ser uno de los motores del éxito evolutivo de los humanos modernos”, explica el paleogene-tista Carles Lalueza-Fox, del Instituto de Biología Evolutiva de Barcelona. Y añade que entre los grupos que investigan sobre cómo la selección ha modelado nuestros genomas la visión emergente es que la hibridación, el apareamiento con homínidos arcaicos, permitió a los humanos que salían de África incorporar genes seleccionados para adaptarse más rápidamente al ambiente de las latitudes europeas, donde ni los patógenos, ni los alimentos, ni el clima se correspondían con aquellos a los que estaba acostumbrado el metabolismo y los ritmos circadianos del Homo sapiens africano.
Tanto Quintana-Murci como Lalueza-Fox enfatizan que el descubrimiento de la herencia de otros homínidos en nuestros genes ayuda a entender cuestiones relacionadas con nuestra salud y con las enfermedades que hemos superado. “Los genes que han llegado hasta hoy son los que ayudaron a sobrevivir en el pasado, porque nuestro genoma no es el mismo que el de los individuos que murieron ante desafíos inmunológicos, y puede ser que alergias o enfermedades como la celiaquía sean un daño colateral de genes que en el pasado –cuando la dieta estaba basada en cereales– suponían una ventaja para la supervivencia”, reflexiona Lalueza-Fox.
Quintana-Murci detalla que, durante la investigación sobre cómo la selección positiva ha afectado a los genes de inmunidad innata su equipo, ha constatado que la mayoría de mutaciones ventajosas se produjeron hace entre 6.000 y 13.000 años, periodo que coincide con el momento en que los humanos abandonaron la vida nómada y dejaron de ser cazadores y recolectores para dedicarse a la agricultura y cohabitar con animales domésticos, lo que cambió el cóctel de patógenos al que esas poblaciones tenían que adaptarse.
Incorporar genes de otras especies puede ser uno de los motores del éxito evolutivo de los humanos