El estudio del genoma humano nos da una visión fascinante de la evolución del ADN humano a lo largo del tiempo. La tecnología moderna permite a los científicos descubrir y comprender ciertas enfermedades que potencialmente ocurrieron hace miles de años, todo con la ayuda de la evidencia del genoma. Un nuevo estudio realizado por un equipo internacional de investigadores de la Universidad de Adelaide y la Universidad de Arizona de 2.500 humanos modernos de 26 poblaciones mundiales reveló que un antiguo brote de coronavirus golpeó el este de Asia hace unos 20.000 años.
La molécula de ADN de doble hélice es el modelo genético de la vida. El estudio reciente sobre la antigua pandemia de coronavirus en el este de Asia se basó en pruebas de ADN y genes. (nobeastsofierce / Adobe Stock)
La antigua pandemia de coronavirus de Asia oriental dejó rastros en la composición genética de las personas de esta región, según el estudio de acceso abierto publicado en Scientific Biology. Los genes entre el ADN de este subconjunto de población de ascendencia de Asia oriental, en virtud de la selección natural, se adaptaron mejor para responder al "nuevo" coronavirus (2020) y sus variantes, lo que habría disminuido la gravedad del virus en estas personas.
Señalaron que, "... los genomas humanos modernos contienen información evolutiva que se remonta a decenas de miles de años, lo que puede ayudar a identificar los virus que han impactado a nuestros antepasados, lo que indica qué virus tienen potencial pandémico futuro".
A pesar de todas las herramientas biológicas y médicas avanzadas a nuestra disposición, el brote actual de coronavirus se ha cobrado casi 4 millones de vidas y contando. Entonces, más información como esta del pasado puede ayudar a contener el impacto de futuros virus de este tipo.
Los virus son parásitos microscópicos, más pequeños incluso que las bacterias, que son incapaces de sobrevivir por sí mismos. Carecen de la capacidad para vivir y prosperar fuera de un cuerpo anfitrión y, por lo tanto, dependen de hacer copias de sí mismos una vez que ingresan al anfitrión. Al entrar, se adhieren a las superficies de la célula huésped, hacen copias y usurpan la energía de las células huésped liberando sus propios genomas y alterando o secuestrando varias partes de la maquinaria celular, lo que obliga a la célula a producir proteínas virales.
La Dra. Yassine Souilmi, de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Adelaide y autora principal de este estudio, está de acuerdo y agrega: "Los virus son criaturas muy simples con el único objetivo de hacer más copias de sí mismos. Su simple estructura biológica los hace incapaces de reproducirse por sí mismos, por lo que deben invadir las células de otros organismos y secuestrar su maquinaria molecular para existir".
En las últimas dos décadas, ha habido tres epidemias graves de coronavirus, según Science Daily. El primero fue el SARS-CoV, que provocó el síndrome respiratorio agudo severo que se originó en China en 2002 y mató a más de 800 personas. El segundo fue MERS-CoV, que condujo al síndrome respiratorio de Oriente Medio, que mató a más de 850 personas. La tercera epidemia y, con mucho, la peor, es el actual SARS-CoV-2 (COVID-19), que ha matado a casi 4 millones de personas en menos de dos años.
El profesor Kirill Alexandrov de la CSIRO-QUT Synthetic Biology Alliance y el Centro de Genómica y Salud Personalizada de QUT, formó parte de un equipo de investigadores de la Universidad de Arizona, la Universidad de California en San Francisco y la Universidad de Adelaide que han publicado sus hallazgos. sobre la antigua "pandemia" de coronavirus en el este de Asia, en la revista Current Biology. (QUT)
El Proyecto 1000 Genomas se lanzó en 2008 como un esfuerzo de investigación internacional colaborativo para recopilar, almacenar y establecer, con mucho, el catálogo más detallado de variaciones genéticas humanas.
En 2012, se publicó una lista detallada en un formulario de acceso abierto en la publicación Nature, que reveló una secuencia de 1092 genomas. Los investigadores utilizaron datos de esta lista para evaluar variaciones y cambios en la codificación de genes humanos, para estudiar la respuesta y el comportamiento de las proteínas del SARS-CoV-2. Según el Daily Mail, el equipo sintetizó proteínas humanas y del SARS-CoV-2, mostrando una interacción directa que destacó la naturaleza del mecanismo que utilizan los coronavirus para la invasión celular.
"Los científicos computacionales del equipo aplicaron el análisis evolutivo al conjunto de datos genómicos humanos para descubrir pruebas de que los antepasados de los habitantes de Asia oriental experimentaron una epidemia de una enfermedad inducida por coronavirus similar a COVID-19. En el curso de la epidemia, la selección favoreció las variantes de genes humanos relacionados con la patogénesis con cambios adaptativos que presumiblemente conducen a una enfermedad menos grave", dijo el profesor Kirill Alexandrov de CSIRO-QUT Synthetic Biology Alliance y el Centro de Genómica y Salud Personalizada de QUT, coautor del estudio.
El propósito más amplio de este proyecto y la investigación que se espera produzca es doble. Primero, recopilar la mayor cantidad de datos posible y compilar listas de una amplia variedad de virus peligrosos que tienen el potencial de propagarse sin control (a diferencia de la pandemia actual de COVID-19). Principalmente, esto ayuda a identificar virus "pandémicosv tanto en el pasado distante como en el futuro. Luego, estos datos se utilizarán para financiar y fomentar la investigación y el análisis en un intento por desarrollar diagnósticos, vacunas y otros medicamentos.
En segundo lugar, los virus antiguos, como la evidencia del coronavirus antiguo encontrada en el estudio reciente, pueden ayudar a los humanos modernos a comprender mejor las secuencias del genoma y las respuestas del ADN en relación con cómo se adaptaron o cambiaron en respuesta a virus pasados.
"El genoma humano moderno contiene información evolutiva que se remonta a decenas de miles de años. Al desarrollar una mayor comprensión de los antiguos enemigos virales, logramos comprender cómo los genomas de diferentes poblaciones humanas se adaptaron a los virus que recientemente han sido reconocidos como un motor importante de la evolución humana", concluye el profesor Alexandrov.
Imagen de portada: el coronavirus de cerca. Según el último estudio, se ha encontrado evidencia de un antiguo brote de coronavirus, de hace 20.000 años, en el ADN de las antiguas poblaciones de Asia oriental. Fuente: peterschreiber.media / Adobe Stock
Autor Rudra Bhushan
EurekAlert. 2021. Decoding humans’ survival from coronaviruses. Available at: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-06/uoa-dhs062421.php.
Randall, I. 2021. Another huge coronavirus epidemic hit humanity more than 20,000 years ago, DNA analysis reveals. Available at: https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-9724731/Health-coronavirus-epidemic-hit-humanity-20-000-years-ago-DNA-analysis-reveals.html.
Souilmi, Y., Alexandrov K., et al. 2021. An ancient viral epidemic involving host coronavirus interacting genes more than 20,000 years ago in East Asia. Current Biology. Available at: https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(21)00794-6?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0960982221007946%3Fshowall%3Dtrue.