Los gusanos moldearon nuestro genoma

En años recientes se han detectado numerosas instancias que estuvieron bajo selección positiva durante la evolución humana, sin embargo, resulta muy difícil identificar los factores ambientales que hicieron posible este proceso. El clima ha sido considerado tradicionalmente el factor más importante, pero el estudio de Fumagalli et al. (2011), sugiere que es la adaptación a patógenos, en especial gusanos parasíticos, la que ha jugado un papel más relevante.

Biodiversidad y Salud

En las últimas décadas se ha registrado un declive tan rápido en la biodiversidad del planeta, que se puede decir que estamos en medio de la sexta extinción masiva de la historia natural. Paralelamente, la tasa de enfermedades relacionadas al sistema inmune se ha incrementado de manera significativa, especialmente en los países desarrollados. Aunque a primera vista estos hechos no están relacionados, von Hertzen et al. (2011), proponen que el declive, comúnmente ignorado, de la biodiversidad microbiana señala un vínculo entre estos dos fenómenos.

La peste negra

La peste negra azotó Europa durante el siglo XIV, causando la muerte de la mitad de la población del viejo continente en sólo cinco años. Aunque la enfermedad reapareció varias veces, y la bacteria responsable (Yersinia pestis) todavía circula en las poblaciones humanas, ninguno de los brotes posteriores al de 1347 causó la devastación del primero. Utilizando restos de víctimas de aquélla epidemia, Bos et al. (2011) lograron elucidar el genoma de este patógeno medieval, que resultó ser sorprendentemente similar al de las cepas contemporáneas.

Alimentando a los inquilinos

Las bacterias que viven en el tracto digestivo de todos los mamíferos, son fundamentales para la buena salud de sus portadores; sin embargo, los factores que determinan la composición y estructura de sus comunidades son poco entendidos. Aunque hay evidencia de que la dieta juega un papel importante, la enorme complejidad de las comunidades naturales, y la variación en los estilos de vida de sus portadores, limitan seriamente nuestra capacidad de entender el fenómeno; con esto en mente, Faith et al. (2011), utilizaron comunidades bacterianas sintéticas y sencillas en ratones gnotobióticos, sometidos sistemáticamente a variaciones en su dieta, y desarrollaron un modelo matemático que permite predecir los cambios en estas comunidades artificiales.

Perros doctores

El cáncer de colon tiene una de las tasas más altas de mortalidad entre los diferentes tipos de cáncer, y la capacidad de tratarlo depende en gran medida de su diagnóstico temprano. Anteriormente se ha reportado que perros entrenados son capaces de distinguir a personas enfermas con algunos tipos de cáncer, y un estudio de Sonoda et al. (2011), realizó una prueba a doble ciego para demostrar que los perros pueden detectar esta enfermedad con mucha mayor eficiencia que las pruebas tradicionales.

Los patógenos tienen ventaja

Salmonella typhymirium es una bacteria patogénica común del tracto digestivo, causante de inflamación, vómitos y diarrea. Como todos los patógenos, necesita sobrevivir al sistema inmune para establecer una infección exitosa, y al mismo tiempo, superar la competencia de los demás microorganismos que viven en el intestino. Cuando el sistema inmune detecta la presencia de patógenos, monta una respuesta inflamatoria, y al igual que otros patógenos S. typhymirium, sobrevive gracias a proteínas efectoras que libera en su víctima. Sin embargo, no era sabido como esta bacteria puede reproducirse más rápido que otros microorganismos. Con una serie de elegantes experimentos, Winter et al. (2010) demostraron que la bacteria utiliza a la respuesta inmune de su víctima para generar más energía y así dividirse con mayor velocidad.

En busca de la variación II/II

La descripción de la variación genética de una población es esencial para entender los procesos evolutivos y ecológicos que la moldean, pero también para identificar los determinantes genéticos de ciertas características complejas. La comparación de los genomas de múltiples seres humanos y plantas de maíz, nos dan una mejor idea de la variación genética en cada una de esas especies, y representan una avance importante en la capacidad de identificar los mecanismos genéticos detrás de ciertas enfermedades.

En busca de la variación I/II

"Nadie supone que todos los individuos de la misma especie estén fundidos absolutamente en el mismo molde. Estas diferencias individuales son de la mayor importancia para nosotros, porque frecuentemente, como es muy conocido de todo el mundo, son hereditarias, y aportan así materiales para que la selección natural actúe sobre ellas y las acumule, de la misma manera que el hombre acumula en una dirección dada las diferencias individuales de sus producciones domésticas."

Chales Darwin

El peso paterno

Todos saben que la salud de la madre durante el embarazo es de suma importancia para la salud del recién nacido, debido principalmente a la exposición directa del feto a factores maternos; por otro lado, el efecto de la salud del padre no se entiende con claridad, debido a que es muy difícil distinguir el efecto ambiental del genético.

Conociendo a nuestros inquilinos

Desde hace muchos años se sabe que los seres humanos vivimos en simbiosis estrecha con una multitud de microorganismos, en particular en el tracto digestivo. Sin embargo, la magnitud de esta interacción apenas empieza a ser entendida gracias al desarrollo de la metagenómica. El Consorcio Internacional para el Microbioma Humano (IHMC) ha elaborado un plan para desarrollar el conocimiento en este aspecto de la salud humana ,y recientemente ha presentado los primeros resultados.

Una enfermedad compleja

La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad autoinmune y neurodegenerativa que afecta a entre 2 y 150 adultos por cada 100 mil, dependiendo de la población. Se trata de una enfermedad compleja y los mecanismos detrás de la misma no están bien entendidos, pero la evidencia apunta a una combinación de causas genéticas y ambientales. Aprovechando las nuevas tecnologías de generación de datos masivos, un equipo interinstitucional caracterizó el genoma, el transcriptoma y el epigenoma en tres parejas de gemelos monocigóticos donde sólo uno presenta la enfermedad.