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Mutación, dieta y xenotrasplantes

Estudian los efectos de una mutación que afecta a los humanos desde hace dos millones de años.

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Hace unos dos millones de años, un cambio genético diferenció a los humanos del resto de los primates. Esto hizo que los humanos quedáramos protegidos de ciertas enfermedades, pero, a la vez, hizo que la carne roja presentara ciertos riesgos para la salud.

Este cambio consistió en la pérdida del gen CMAH que permite la síntesis del azúcar Neu5Gc. Cuando consumimos productos de animales que contienen este azúcar, como la carne roja, el pescado o los productos lácteos, el sistema inmunitario de nuestro cuerpo reacciona y nos causa inflamación, artritis y cáncer.

El cambio supuso un compromiso, pues la inactivación del gen CMAH durante la evolución humana pudo reducir el ataque de ciertos patógenos. Así, por ejemplo, ciertos tipos malaria necesitan el azúcar Neu5Gc para la infección, por lo que no infectan a humanos y sí a otros primates.

David Alvarez-Ponce (University of Nevada) y su equipo analizaron los genomas de 322 animales para buscar la frecuencia con la que aparece el gen CMAH. El laboratorio de este investigador se especializa en el estudio de la evolución de genes y genomas usando bioinformática.

Luego, estos investigadores dispusieron la información obtenida en un árbol filogenético en el que se representaba cuándo este gen había sido silenciado. Esto era útil a la hora de explicar por qué ciertas especies tienen el gen CMAH activo y por qué especies similares no lo tienen.

En el caso de los pocos peces que han investigado hasta ahora, la concentración de Neu5Gc es básicamente insignificante desde el punto de vista médico. Pero esta concentración es alta en sus huevas, como en el caso del caviar. Así que este producto tan caro es uno de los que posee más cantidad de este azúcar tóxico.

Las aves carecen también de genes CMAH, por lo que el consumo de la carne de pollo, pavo o ganso no está asociado con los efectos perniciosos antes mencionados. Otros animales que tampoco poseen estos genes son los reptiles, excepto por una sola especie de lagarto. La presencia de este gen en esta especie de lagarto desafía la hipótesis de que este gen pueda haberse perdido en un antepasado de los reptiles y aves.

La presencia de este gen determina qué animales puede consumir los humanos sin problemas y qué otros deben consumir con moderación o evitar. Si el animal posee CMAH en su genoma, entonces su carne no debe ser consumida o ser consumida con moderación, porque puede causar inflamación, artritis o cáncer. Y si no tiene ese gen, entonces su carne puede contener patógenos que usen Neu5Gc en su proceso de infección y que pueda afectar a los humanos.

Aparte de los efectos en la dieta, el gen CMAH es además un factor importante en el caso de trasplante de órganos procedentes de animales adaptados al uso humano. Cuando un órgano de un animal con CMAH se trasplanta a un humano que no tenga el gen CMAH, el sistema inmunitario humano puede rechazar el órgano debido a la presencia del azúcar Neu5Gc.

Esta investigación se espera que sea crucial en futuros estudios sobre nutrición, genética y medicina. Encontrar dónde y cuando este gen es silenciado puede ser crítico a la hora de determinar qué especies son más propensas de poseer el azúcar tóxico Neu5Gc y si se pueden usar en trasplantes, dietas e investigación. Este nuevo resultado hará más fácil comprender ciertas enfermedades, podría ayudar a combatirlas y evitar así que se propaguen.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa. [2]
Foto: NeoFronteras.