El análisis genómico implementado por el investigador de forma pionera revolucionó nuestra comprensión sobre la evolución humana
19 oct 2022 . Actualizado a las 17:55 h.Es un nobel inesperado y atípico. Lo primero porque no estaba en la quinielas y porque no deja de ser excepcional que se reconozca a un genetista de la evolución humana. Y, lo segundo, porque no es compartido, la fórmula más habitual seguida por el jurado del Instituto Karolinska. Pero, en todo caso, el Premio Nobel de Medicina ha recaído de forma más que merecida en el genetista sueco Svante Pääbo «por sus descubrimientos sobre los genomas de los homínidos extintos y la evolución humana», según el fallo del jurado.
Sus investigaciones han aportado una nueva luz sobre la evolución humana. A través de su trabajo pionero logró algo aparentemente imposible: secuenciar el genoma del neandertal, nuestro primo hermano que se extinguió hace unos 40.000 años. Con sus estudios genéticos también contribuyó al descubrimiento de un antepasado de los homínidos previamente desconocido: el hombre de denisova.
Y no solo eso. Pääbo fue el primer en descubrir que los neandertales, aunque extintos, siguen perviviendo de alguna forma en los humanos actuales, ya que en torno al 3 % de nuestro genoma se corresponde con la herencia neandertal, lo que demuestra que hace miles de años las dos especies mantenían relaciones de forma asidua. Una teoría que hasta hace pocos años parecía una aberración científica. Pero que la genómica acabó sacando a la luz de forma indiscutible.
Este antiguo flujo de genes a los humanos actuales tiene relevancia hoy en día, ya que, por ejemplo, afecta a la forma en que nuestro sistema inmunológico reacciona a las infecciones.
La investigación fundamental de Pääbo dio lugar a una disciplina completamente nueva: la paleogenómica. Al revelar las diferencias genéticas que distinguen a todos los humanos vivos de los homínidos extintos, sus descubrimientos proporcionan la base para explorar lo que nos hace únicamente humanos.
Al principio de su carrera, Svante Pääbo quedó fascinado por la posibilidad de utilizar métodos genéticos modernos para estudiar el ADN de los neandertales. Sin embargo, pronto se dio cuenta de los desafíos técnicos extremos, porque con el tiempo el ADN se modifica químicamente y se degrada en fragmentos cortos. Después de miles de años, solo quedan rastros de ADN, y lo que queda está masivamente contaminado con ADN de bacterias y humanos contemporáneos. Como estudiante de posdoctorado con Allan Wilson, un pionero en el campo de la biología evolutiva, Pääbo comenzó a desarrollar métodos para estudiar el ADN de los neandertales, un esfuerzo que duró varias décadas.
En 1990, Pääbo fue contratado por la Universidad de Munich, donde, como profesor recién nombrado, continuó su trabajo sobre el ADN arcaico. Decidió analizar el ADN de las mitocondrias neandertales, orgánulos en células que contienen su propio ADN. El genoma mitocondrial es pequeño y contiene solo una fracción de la información genética de la célula, pero está presente en miles de copias, lo que aumenta las posibilidades de éxito. Con sus métodos refinados, Pääbo logró secuenciar una región de ADN mitocondrial de un hueso de 40.000 años de antigüedad. Así, por primera vez, teníamos acceso a una secuencia de un pariente extinto. Las comparaciones con humanos y chimpancés contemporáneos demostraron que los neandertales eran genéticamente distintos.
Secuenciación del genoma neandertal
Dado que los análisis del pequeño genoma mitocondrial solo proporcionaron información limitada, Pääbo asumió el enorme desafío de secuenciar el genoma nuclear del neandertal. En ese momento, se le ofreció la oportunidad de establecer un Instituto Max Planck en Leipzig, Alemania. En el nuevo Instituto, Pääbo y su equipo mejoraron constantemente los métodos para aislar y analizar el ADN de restos óseos arcaicos.
El equipo de investigación aprovechó los nuevos avances técnicos que hicieron que la secuenciación del ADN fuera muy eficiente. Pääbo, que también ganó el Premio Príncipe de Asturias de investigación científica, también contrató a varios colaboradores críticos con experiencia en genética de poblaciones y análisis de secuencias avanzadas. Sus esfuerzos fueron exitosos. Pääbo logró lo aparentemente imposible y pudo publicar la primera secuencia del genoma neandertal en el 2010. Los análisis comparativos demostraron que el ancestro común más reciente de los neandertales y el homo sapiens vivió hace unos 800.000 años.
En 2008, se descubrió un fragmento de hueso de un dedo de 40.000 años de antigüedad en la cueva Denisova en la parte sur de Siberia. El hueso contenía ADN excepcionalmente bien conservado, que el equipo de Pääbo secuenció. Los resultados causaron sensación: la secuencia de ADN era única en comparación con todas las secuencias conocidas de los neandertales y los humanos actuales. Pääbo había descubierto un homínido previamente desconocido, al que se le dio el nombre de Denisova. Las comparaciones con secuencias de humanos contemporáneos de diferentes partes del mundo mostraron que el flujo de genes también se había producido entre Denisova y Homo sapiens . Esta relación se observó por primera vez en poblaciones de Melanesia y otras partes del sudeste asiático, donde los individuos portan hasta un 6 % de ADN de Denisova.
Los descubrimientos de Pääbo han generado una nueva comprensión de nuestra historia evolutiva. En el momento en que el Homo sapiens emigró fuera de África, al menos dos poblaciones de homínidos extintas habitaban Eurasia. Los neandertales vivían en el oeste de Eurasia, mientras que los denisovanos poblaban las partes orientales del continente. Durante la expansión del Homo sapiens fuera de África y su migración hacia el este, no solo se encontraron y se cruzaron con los neandertales, sino también con los denisovanos.
