“Reviven” moléculas de la Edad de Piedra con la esperanza de descubrir nuevos medicamentos

Por primera vez, un equipo de investigadores de la Universidad de Harvard y del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva ha logrado revivir en el laboratorio moléculas que datan de la Edad de Piedra con la esperanza de descubrir nuevas moléculas terapéuticas. Lo han conseguido raspando el sarro dental de nuestros antepasados, en concreto de 12 neandertales (que datan de hace 40.000 a 102.000 años) y 34 humanos (de 150 a 30.000 años).

Placa dental calcificada / Universidad de Harvard

El raspado de la placa dental, producto de la mala higiene oral de este período, produce fragmentos de material genético altamente degradado. “Un genoma bacteriano típico tiene una longitud de 3 millones de pares de bases, pero el tiempo fragmenta el ADN antiguo que recuperamos a una longitud promedio de solo alrededor de 30 a 50 pares de bases”, señala Christina Warinner, profesora asociada de antropología en Harvard y autora principal del nuevo estudio. “En otras palabras, cada genoma bacteriano antiguo es como un rompecabezas de 60.000 piezas, y cada pieza de sarro dental contiene millones de genomas”. Tras casi tres años de trabajo, los científicos pudieron adaptar las herramientas de secuenciación de ADN y los programas informáticos para trabajar con fragmentos de ADN mucho más cortos que se encuentran en este tipo de muestras antiguas. 

Para ello recurrieron a una técnica genética existente, el ensamblaje de novo, que permite reconstruir digitalmente un genoma a partir de fragmentos de ADN secuenciados. “Requiere que tengas una gran cantidad de datos porque básicamente superpones los fragmentos y tratas de construir el genoma completo a partir de estas piezas”, indica Warinner. "Se pensó que esto sería imposible para el ADN antiguo, porque nuestros fragmentos eran demasiado pequeños y estaban demasiado dañados". No obstante, lograron ajustar este ensamblaje al ADN extraído del sarro dental, reconstruyendo cientos de genomas distintos, la mayoría de los cuales eran bacterias orales.  Después de reconstruirlos, el equipo sintetizó y transfirió el material genético a bacterias vivas, que produjeron los productos bioquímicos codificados por los genes antiguos.  

“Muchos de nuestros tratamientos farmacológicos se derivan en última instancia de tales grupos de genes biosintéticos bacterianos". Motivo de ello, el equipo quiere usar su técnica para seguir explorando la diversidad química del Pleistoceno, con la esperanza de descubrir especies que produzcan nuevas moléculas terapéuticas, tal vez incluso un antibiótico. "De repente, podemos ampliar enormemente nuestra comprensión del pasado bioquímico, aunque no hemos devuelto la vida a los microbios, sí hemos identificado genes clave para fabricar los compuestos químicos que nos interesan”.

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