¿Cómo es que la herencia genética de una población humana primitiva, los denisovanos, influye en nuestra salud mental?

Barcelona- Esta investigación, que fue publicado en la revista Plos Genetics, fue liderado por científicos del Instituto de Biología Evolutiva (IBE) y del Departamento de Medicina y Ciencias de la Vida (MELIS) de la Universidad Pompeu Fabra (UPF) de Barcelona (España).

El estudio, dirigido por la investigadora del IBE Elena Bosch y el científico de MELIS-UPF, Rubén Vicente, señala que la secuencia del ADN de los humanos aún conserva variantes genéticas de origen denisovano.

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En una nota publicada por el Instituto de Biología Evolutiva, se precisa que “los humanos modernos salieron de África en el evento conocido como “Out-of-Africa” hace 60,000 años. En Asia, coincidieron con los denisovanos, y de ese encuentro posiblemente surgieron enfrentamientos y colaboraciones, pero también diversos cruces. De hecho, aun al día de hoy los humanos modernos conservamos en nuestro genoma variantes genéticas de origen denisovano, que son testimonio de aquellos primeros acercamientos”.

La investigación se centró en una alteración en la regulación del zinc, que es un elemento que traslada información del exterior hacia las células y que, además, interviene en la excitabilidad del sistema nervioso, y tiene un papel escencial en nuestra salud mental.

Los investigadores consiguieron identificar que esta alteración, que procede de los denisovanos, pasó a los Homo sapiens extendiéndose por todo el mundo, excepto en África.

“A través del análisis genómico, identificamos que la variante genética observada provenía de nuestro cruzamiento con humanos arcaicos en el pasado, posiblemente los denisovanos”, explicó Ana Roca-Umbert, co-primera coautora del estudio.

“Descubrimos que esta mutación seguramente tenía implicaciones en el transporte del zinc dentro de la célula, y entonces contactamos con el equipo de Vicente”, detalló Elena Bosch, investigadora principal del IBE y corresponsable del estudio.

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Esta variante en el zinc está asociada a una mayor predisposición a padecer algunas enfermedades, tales como la anorexia nerviosa, el trastorno de hiperactividad, de espectro autista, bipolar u obsesivo-compulsivo, así como la depresión y la esquizofrenia.

Tanto los equipos de Elena Bosch, investigadora principal del IBE, como los de Rubén Vicente, investigador principal del MELIS-UPF, hallaron que “esta adaptación genética pudo ayudar a las poblaciones ancestrales de sapiens a adaptarse al frío”, indica la nota del IBE.

Según el IBE, el zinc, oligoelemento es fundamental para la salud humana y su deficiencia origina alteraciones de crecimiento, así como neurológicas e inmunitarias; no obstante, “su regulación aún está poco estudiada por la falta de herramientas moleculares para seguir el flujo del zinc”.

El laboratorio de Vicente fue quien logró identificar que la variante descubierta “provoca un nuevo equilibrio del zinc dentro de la célula, promoviendo un cambio en el metabolismo”, indica la nota del IBE y agrega que “al alterar el retículo endoplasmático y las mitocondrias de las células, esta variación provoca una posible ventaja metabólica para hacer frente a un clima hostil”.

“El fenotipo observado nos hace pensar en una posible adaptación al frío”, afirmó Vicente.

“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”, precisa el IBE.

En este sentido, los científicos indican que la variante descubierta en este transportador del zinc, está relacionada con que las personas tengan una alta predisposición a padecer algunas enfermedades psiquiátricas.

“En el futuro, extender este estudio a modelos animales podría arrojar luz sobre esta predisposición a sufrir enfermedades mentales”, manifestó Vicente.

ZINC Y SU RELACIÓN CON LA DEPRESIÓN Y LA PSICOSIS

De acuerdo con el estudio “The emerging role of zinc in depression and psychosis”, publicado por National Library of Medicine en 2017

El zinc es importante para todos los sistemas fisiológicos, incluyendo el funcionamiento neuronal, en “donde participa en una infinidad de procesos celulares”, según esta investigación.

Así mismo, señala el estudio que derivado de los descubrimientos clínicos, moleculares y genéticos revelan funciones importantes de la homeostasis del zinc en relación con la “depresión clínica y la psicosis”.

Además, cuando se presenta una carencia intracelular que puede surgir de niveles bajos de zinc como consecuencia de una “deficiencia dietética o una absorción deficiente debido al envejecimiento o afecciones médicas, incluido el alcoholismo”, indica la investigación.

Según los autores de este estudio, “una gran cantidad de medicamentos comúnmente administrados a pacientes psiquiátricos, incluidos anticonvulsivos, medicamentos orales para la diabetes, hormonas, antiácidos, antiinflamatorios y otros, también afectan la absorción de zinc”.

Por otra parte, estudios clínicos demuestran que hay “efectos beneficiosos de los suplementos de zinc en la depresión”. Los autores consideran que es importante llevar a cabo investigaciones en las que estudie eal zinc “como una posible opción terapéutica para la psicosis”.

DEFIIENCIA DE ZINC Y PADECIMIENTOS NEUROPSIQUIATRICOS

Los autores indican que una “insuficiencia de zinc también se asocia con manifestaciones neuropsiquiátricas que pueden presentarse como conducta y cognición alteradas, capacidad reducida para aprender y depresión”.

En este sentido, según esta investigación, “La conexión entre la desregulación del zinc y las enfermedades psiquiátricas se aclara continuamente”.

FALTA DE ZINC Y SU RELACIÓN CON LOS TRASTORNOS PSICÓTICOS

Los autores, se refieren a la esquizofrenia como “un síndrome incapacitante de psicosis y deterioro del funcionamiento con patologías tanto del desarrollo neurológico como degenerativas”

Este padecimiento, de acuerdo con este estudio, la falta prenatal de zinc “produce una disminución del volumen cerebral en modelos de roedores, lo que coincide con una proliferación celular alterada y una maduración neuronal retardada”.

Los autores consideran que “esto es relevante para el riesgo de esquizofrenia, ya que se demuestra una reducción del 30 al 50% en el contenido de zinc del cerebro en casos de aparición temprana en comparación con muestras de control en muestras post mortem”.

Con información de la Agencia EFE/Instituto de Biología Evolutiva/National Library of Medicine.