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martes, 28 de mayo de 2019

Los microbios de los Neandertales


Lo que da de sí una caries, te lo cuento en este vídeo de la serie “Los microbios en el museo” #microBIOscope:




Los Neandertales son nuestros parientes homínidos más próximos, con los que convivimos durante unos miles de años. Habitaron Europa y Asia occidental desde hace aproximadamente 230.000 años hasta su extinción definitiva hace unos 40.000 años. Eran principalmente cazadores y solían vivir en pequeños grupos de unos 15-30 individuos. Convivieron con los Homo sapiens durante el Pleistoceno y según los últimos datos genómicos en nuestro genoma actual hay “restos” de ADN Neandertal lo que demuestra que nos cruzamos, en el sentido sexual de la palabra, en algún momento de la pre-historia. Pero los Neandertales se extinguieron y solo nos ha llegado hasta nuestros días unos pocos huesos. El registro fósil de los Neandertales está representado por unos 400 individuos. Obviamente de sus microbios no sabemos nada, … o casi nada.


Al estudiar algunos huesos de la dentadura de los Neandertales los científicos comprobaron que algunos dientes tenían caries y las caries ¡están causadas por bacterias! Así que se les ocurrió extraer el ADN y secuenciarlo, por si el ADN preservado en la caries tenía restos microbianos. Emplearon muestras de caries de cinco Neandertales, dos de la cueva de El Sidrón (Asturias) en España, dos belgas y un italiano. Los resultados demostraron que en las caries dentales queda preservado el ADN microbiano y su análisis puede darnos mucha información sobre cómo era la microbiota de nuestros antepasados.

Comprobaron que el 93% de las secuencias eran bacterianas, el 6% de arqueas, y el resto de microorganismos eucariotas y virus. Fueron capaces de caracterizar hasta 222 especies de bacterias y los grupos bacterianos más frecuentes eran similares a los que nos podemos encontrar en la placa dental de humanos modernos: Actinobacterias, Firmicutes, Bacteroidetes, Fusobacterias, Proteobacterias y Espiroquetas. Obviamente también encontraron secuencias de bacterias que producen caries y otras enfermedades dentales, como Streptococcus mutans.

Un dato interesante es que fueron incluso capaces de secuenciar el genoma casi completo de una de las bacterias del Neandertal, que han denominado Methanobrevibacter oralis subsp. neandertalensis, o sea una arquea simbionte que produce metano encontrada en la boca de un Neandertal. Han podido incluso estimar su antigüedad en unos 48.000 años. Es, por tanto, el genoma microbiano más antiguo hasta ahora secuenciado.

Methanobrevibacter oralis subsp. neandertalensis (Ref: 1).


No se si te das cuenta de que las técnicas de amplificación, secuenciación y análisis del ADN hoy en día son una herramienta tan potente que podemos conocer hasta la composición bacteriana de la microbiota de la boca de un homínido prehistórico ya extinguido. No solo eso, sino que también podemos incluso llegar a saber qué comían, y eso es un dato importante porque como ya sabemos la dieta influye en la microbiota.

Con los datos del ADN preservado en sus dientes, los científicos fueron capaces de determinar la dieta de los Neandertales: los belgas era a base de carne de rinocerontes lanudos y muflones (un tipo de cabra salvaje europea), mientras que la de los españoles era vegetariana a base de champiñones, musgos y piñones (todavía no habían inventado ni la cerveza belga ni la paella). En los dientes de los Neandertales de El Sidrón también han encontrado secuencias de ADN del hongo Penicillium, que produce antibióticos. Los autores lo han interpretado como que ya nuestros antepasado se medicaban miles de años antes del descubrimiento de los antibióticos, pero teniendo en cuenta que la cueva de El Sidrón está en Asturias, bien pudiera ser que ya comían queso de cabrales prehistórico.

Los investigadores también examinaron la diversidad microbiana en las muestras de los Neandertales en busca de potenciales microorganismos patógenos que fueran un signo de enfermedad. Encontraron secuencias de un microorganismo eucariota patógeno (Enterocytozoon bieneusi) que infecta las células del epitelio intestinal y produce diarreas. Así que se demuestra que los Neandertales, … tenían diarrea. También encontraron que la microbiota Neandertal contenía menos bacterias Gram negativas potencialmente patógenas, que son más frecuentes en los humanos modernos. Pero sí detectaron especies potencialmente patógenos como Neisseria gonorrhoeae, Corynebacterium diphteriae o Bordetella parapertussis, aunque no es posible asegurar si estas secuencias son en realidad de cepas similares no patógenas. Así que no podemos afirmar con seguridad que los Neandertales padecieran gonorrea, difteria o tos ferina, pero sí que tenían caries y diarrea, … y producían metano.

(1) Neanderthal behaviour, diet, and disease inferred from ancient DNA in dental calculus. Weyrich, L.S., y col. (2017). Nature. 544(7650):357-361.

Con la colaboración de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT) - Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (antes Ministerio de Economía, Industria y Competitividad)



1 comentario:

  1. Es impresionante lo que los avances en la tecnología nos ayudan a saber de otras epocas, lograr secuenciar los genomas de la bacteria encontrada me parece de gran utilidad y sobre todo el conocer cuales eran las bacterias que afectaban a la población en esos momentos.

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