La depresión y la anorexia, ¿herencia de una misteriosa especie humana?

Los denisovanos son un grupo emparentado con los neandertales bastante misterioso. De ellos solo se han recuperado una falange de dedo meñique y tres dientes, en una cueva de las montañas de Altái, en Siberia, hace una década, y una mandíbula inferior en Xiahe, China, en 2019. Sin embargo, al igual que todos somos un poco neandertales (nos proporcionaron, con la excepción de los africanos, alrededor del 2% de nuestro genoma), también tenemos una parte denisovana, aunque más pequeña.

Los investigadores compararon el genoma de los humanos modernos con los de cuatro individuos arcaicos disponibles: tres neandertales y un denisovano, todos de alta calidad y publicados por el grupo del biólogo y genetista sueco Svante Pääbo (premio Nobel de Medicina 2022), del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania, y varios colaboradores. De esta forma, identificaron una variante del gen SLC30A9 muy extendida entre todas las poblaciones de humanos actuales fuera de África -se encuentra en el 70% de los europeos-, que presenta gran similitud al genoma de los denisovanos. La dieron a conocer recientemente en la revista 'PLOS Genetics'.

«Esa frecuencia tan elevada nos sorprendió, no la esperábamos», reconoce a este periódico Elena Bosch, investigadora principal del Instituto de Biología Evolutiva (IBE), un centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la UPF. «Creemos que tras la introgresión (movimiento de genes de una especie a otra) de los denisovanos, esta variante aumentó su frecuencia en humanos modernos debido a que era adaptativa, suponía una ventaja selectiva», señala. Pero, ¿para qué?

Bosch quiso averiguar qué cambios provoca a nivel celular esta variación genética de origen denisovano. Descubrió que la mutación seguramente tenía implicaciones en el transporte del zinc dentro de la célula, por lo que contactó con el grupo de Rubén Vicente, investigador principal del departamento de Medicina y Ciencias de la Vida (MELIS-UPF). Su equipo, del grupo de Biofísica del Sistema Inmunológico en el Laboratorio de Fisiología Molecular, asumió el reto de estudiar el movimiento del zinc dentro de las células.

El zinc, oligoelemento esencial para la salud humana, es un mensajero importante que traslada tanto información del exterior hacia dentro de las células como entre distintos compartimentos celulares. Su carencia provoca alteraciones de crecimiento, neurológicas e inmunitarias, aunque su regulación aún está poco estudiada por la falta de herramientas moleculares para seguir el flujo del zinc.

«Vimos cambios en el movimiento de zinc dentro de la célula y afectaban al metabolismo», señala Vicente. Al alterar el retículo endoplasmático y las mitocondrias de las células, «en algún momento esta variación supuso una ventaja metabólica. Y pensamos que fue una posible adaptación al frío».

Pero el legado denisovano acarrea consecuencias menos deseables. El transporte del zinc también está implicado en la excitabilidad del sistema nervioso, y tiene un papel en el equilibrio y la salud mental de las personas. Según el equipo, la variante encontrada en este transportador de zinc, que se expresa en todos los tejidos del cuerpo, se asocia a una mayor predisposición a sufrir algunas enfermedades psiquiátricas. Entre ellas, la anorexia nerviosa, la hiperactividad, el trastorno del espectro autista, el trastorno bipolar, la depresión, el trastorno obsesivo compulsivo y la esquizofrenia.

«Pero es solo una predisposición, no quiere decir que si tienes esta variante tendrás una patología mental. Todos estos trastornos son muy complejos: tienen un componente ambiental importante y un componente genético con muchas variantes», aclara Bosch. «Que tengamos esta variante no quiere decir que vayamos a sufrir un desorden neurológico de forma definitiva. Y que no la tengamos tampoco nos libra de ellos», añade Vicente.

Aunque la variante se fijara en Asia a raíz de los cruces entre denisovanos y sapiens, se ha extendido también en Europa y poblaciones nativas americanas. De hecho, se encuentra en todo el planeta, aunque, en el caso de los africanos, es mucho menos frecuente.

El equipo apunta que, probablemente, se trata de la adaptación genética denisovana de mayor alcance geográfico descubierta hasta ahora. Por ejemplo, una variante en el gen EPAS1 heredada de los denisovanos permite la adaptación a la vida en altitud, pero se encuentra sólo en tibetanos. Esto explicaría su extraordinaria capacidad para habitar las montañas más altas. Sin embargo, la nueva variante se extiende en todas las poblaciones fuera de África.

Los investigadores esperan ahora estudiar estas variantes en modelos animales para poder conocer mejor la predisposición a sufrir enfermedades mentales.