Selección natural determina predisposición a las enfermedades, según estudio

La selección natural ha participado significativamente en la diversidad de las poblaciones humanas modernas y en su distinta sensibilidad a las enfermedades, según un estudio genético del genoma por parte de investigadores del Instituto Pasteur, en París.

Las diferencias en el color del cabello, la estatura o la sensibilidad a ciertas enfermedades, observadas en las distintas poblaciones humanas hoy día, resultan de un proceso de adaptación al entorno, según este vasto análisis del genoma, publicado en internet este domingo en la revista especializada Nature Genetics.

"Es la primera vez que mostramos, a la escala del genoma, que la selección natural ha participado en la diferenciación de las poblaciones y en su adaptación a su entorno", comentó a la AFP Lluis Quintana-Murci, del Instituto Pasteur.

El estudio ha permitido la identificación de 582 genes que varían según las poblaciones. "Estos genes se habrían diferenciado hace entre 60.000 y 10.000 años", según los investigadores.

Algunos de esos genes están implicados en las diferencias físicas (pigmentación de la piel, espesor del cabello), y otros en la reacción a los agentes patógenos. Así, una mutación de un gen CR1 hallado en el 85% de los africanos pero ausente en europeos y asiáticos (chinos, japoneses) ha aportado un cierto grado de protección contra las formas graves de paludismo.

"Estos genes han participado en la adaptación al entorno, y sus mutaciones han aportado ventajas selectivas, así que probablemente juegan un papel importante en cada individuo", destaca Quintana-Murci.

De este modo, una buena adaptación a un entorno nutricional relativamente frugal podría, en parte, ser la causa de la mayor vulnerabilidad a la obesidad y la hipertensión arterial de un africano en la sociedad estadounidense de la abundancia, ejemplifica el científico.

El trabajo se efectuó con la ayuda de los datos del consorcio público internacional "HapMap".

El análisis se ha basado en 210 individuos representativos de las diferentes poblaciones humanas. El nivel de diferencias entre poblaciones ha sido medido con más de 2,8 millones de parámetros.

Nueva esperanza contra la malaria

Un grupo de científicos cree que un virus que afecta a los chimpancés podría contener la clave para desarrollar la vacuna contra la malaria.
Desde hace 20 años, los expertos han estado intentando hallar una vacuna contra la enfermedad que deja un saldo de un millón de personas muertas cada año.

Un equipo de la Universidad de Oxford está usando un virus que afecta a los chimpancés para provocar una respuesta inmunológica en las células donde se hospedan los parásitos responsables de causar la enfermedad.

Si los ensayos clínicos resultan exitosos, la vacuna podría estar disponible en un período de cinco años.

Similitudes

El equipo de especialistas está usando adenovirus de chimpancé, genéticamente modificados, con un gen de la malaria en un intento por matar los parásitos una vez que ingresan al cuerpo.

Investigaciones previas mostraron que los adenovirus que causan problemas comunes como los resfriados y la gastroenteritis son particularmente efectivos al momento de desatar una respuesta inmunológica.

La especialista que dirige el estudio, la doctora Sarah Gilbert, dijo: "Los chimpancés tienen su propio grupo de adenovirus, el cual raras veces infecta a los humanos. Por eso, nosotros no tenemos una respuesta inmune contra ellos".

"Por esta razón, nosotros hemos escogido ese virus para desarrollar la nueva vacuna", indicó Gilbert.

En todo el mundo

El grupo de la Universidad de Oxford es sólo uno de los tantos equipos de científicos en el mundo que llegan a la fase de ensayos de laboratorio con la esperanza de una vacuna en mente.

La enfermedad ha demostrado ser un difícil y complejo desafío para la medicina mundial.

Los agentes patógenos tienen miles de genes asimilados a los de muchas enfermedades cuyas vacunas ya se han desarrollado.

Muertes

La ausencia de progresos en el combate de la enfermedad ha limitado a los doctores a recomendar tratamientos con medicamentos y a la colocación de redes en las camas para mantener alejados a los mosquitos que portan el parásito de la malaria.

Todo apunta a que la meta, que fue propuesta en 2000 de reducir a la mitad los casos de la enfermedad en diez años, no se cumplirá.

Sin embargo, los expertos consideran que se está llevando a cabo un paso importante.

Colin Sutherland, de la Escuela de Higiene y de Medicina Tropical de Londres, dijo que el estudio de la Universidad de Oxford es prometedor.

"Pienso que estamos acercándonos a la vacuna y que hay más confianza ahora que hace diez años", dijo Sutherland.

"El problema es que es muy complejo y si lo conseguimos será uno de lo más importantes logros en lo que a vacunas se refiere", dijo el especialista.

Nuevo modelo revisa las estimaciones sobre la absorción terrestre de CO2

Los modelos actuales empleados en los informes del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático no tienen en cuenta el procesamiento del nitrógeno, y probablemente exageren el potencial de los ecosistemas terrestres para ralentizar el incremento del CO2 atmosférico.

De cara al cambio climático global, los gobiernos de todo el mundo necesitan modelos que puedan predecir con fiabilidad cómo el uso de la tierra y otras actividades humanas van a influir sobre los niveles del dióxido de carbono. La deforestación y la combustión de carbón y petróleo aumentan los niveles del CO2 y contribuyen al calentamiento global.

Los vegetales en crecimiento absorben el CO2 del aire y lo almacenan como carbohidratos complejos en sus tejidos. Esto significa que el crecimiento de las plantas, y especialmente el de los árboles, puede ayudar a reducir los efectos del aumento en los niveles del CO2, ayudando así a frenar el calentamiento global.

Durante décadas, los científicos se han estrellado contra los intentos de desarrollar modelos informáticos de sistemas biofísicos que puedan predecir de manera fiable cómo responderán los vegetales y los suelos al incremento de los contenidos de CO2 en la atmósfera.

En la década de 1990, se comprobó que plantas de cultivo como el algodón o el trigo eran más productivas cuando se veían expuestas a niveles más elevados de CO2. A esto se le llamó "fertilización por dióxido de carbono". Este efecto de fertilización aumenta la absorción de CO2, y algunos científicos lo tomaron como una evidencia de que los bosques de la Tierra absorberían mayores niveles de CO2 a medida que el nivel del mismo aumentase en la atmósfera.

Pero los modelos informáticos del ciclo del carbono no han tenido en cuenta cómo la disponibilidad de nitrógeno influiría sobre esta ecuación a escala mundial.

El nitrógeno es esencial para que los vegetales puedan absorber el dióxido de carbono, y si el nitrógeno disponible desaparece, los vegetales no serán capaces de aprovechar los niveles elevados de CO2. En un campo agrícola, el nitrógeno puede añadirse a medida que se le necesite, pero los bosques tienen cantidades limitadas de nitrógeno en sus suelos.

El nuevo modelo, desarrollado originalmente por Atul Jain, profesor de ciencias atmosféricas de la Universidad de Illinois, ha sido ahora expandido para tomar en cuenta el impacto neto del carbono de las actividades humanas y el papel de las temperaturas atmosféricas en ascenso sobre el proceso de absorción y fijación del carbono. Todo está bien integrado, no sólo el nitrógeno, el carbono y el clima, sino también la cobertura de la tierra y los cambios en los usos del suelo.

Un dato un poco esperanzador es que las temperaturas más cálidas en respuesta a la elevación de los niveles de CO2 podrían hacer que el nitrógeno aumentara su disponibilidad. Las mayores cantidades de nitrógeno disponibles permitirían a los vegetales absorber más CO2. Aún así, las naciones podrían estar sobrevalorando la capacidad de sus bosques para absorber el CO2.