miércoles, 26 de marzo de 2014

¿Se puede hacer arqueología a partir de las bacterias dentales?

Se puede hacer arqueología a partir de las bacterias dentales.
En el estudio participaron 32 científicos de siete países. Foto (no relacionada): Cortesía INAH
A lo largo de la vida humana se van acumulando y mineralizando en los dientes microorganismos, saliva y restos alimenticios, a eso se le denomina cálculo o sarro dental, y se preserva mucho después de la muerte. Y gracias a esos yacimientos microbianos, un grupo de científicos ha aplicado, por primera vez, técnicas de secuenciación masiva de ADN a cálculos dentales, con lo que se ha podido reconstruir el genoma de los microorganismos periodontales y conseguir la primera evidencia de la dieta de humanos de unos 1,000 años de antigüedad a través de biomoléculas.
Los resultados de este trabajo pionero sobre la ecología del microbioma oral y su función, que abre la puerta a una nueva forma de comprensión de la historia evolutiva humana, se publicó recientemente en la revista Nature Genetics y ha contado con contribuciones de 32 científicos de 20 instituciones en siete países, entre ellos un mexicano de 23 años llamado José Alfredo Samaniego Castruita.
“La metodología que se describe en el artículo es de gran importancia, porque con ella es posible rastrear tanto la dieta como los microorganismos relacionados con enfermedades presentes en individuos de hace 1,000 años”, destacó Samaniego Castruita, quien estudió la licenciatura en Ciencias Genómicas de la UNAM y en su último año de licenciatura hizo una estancia en el grupo del doctor Thomas Gilbert, donde empezó a involucrarse con el proyecto.
El trabajo —dirigido por Christina Warinner de la Universidad de Zurich y la Universidad de Oklahoma— revela que a diferencia de los huesos, que pierden rápidamente gran parte de su información molecular cuando son sepultados, el sarro dental (la acumulación de sales de calcio y fósforo sobre la superficie dental, que también se llama tártaro dental) entra en el suelo en un estado mucho más estable, que ayuda a preservar las biomoléculas.
El sarro “tiene la capacidad de preservar por muchos años en mejor condición el ADN y nos permite estudiar las enfermedades de humanos en tiempos antiguos”, dijo José Alfredo.
Por esta razón, el análisis de DNA antiguo no se vio comprometido por el enterramiento de los restos.
Según Samaniego, “la metodología consiste en extraer el ADN y proteínas de muestras antiguas, en este caso de cálculos dentales de humano, con técnicas de laboratorio especializadas para muestras antiguas. Después se analizan el ADN y las proteínas, para rastrear tanto los microorganismos presentes como la dieta que tenía el individuo”.

La investigación.
Los investigadores caracterizaron la antigua microbioma oral en un estado de enfermedad, 40 patógenos oportunistas, los antiguos supuestos genes de resistencia a antibióticos humanos-asociados, hicieron una reconstrucción del genoma del patógeno periodontal Tannerella forsythia, 239 bacterias y 43 proteínas humanas, lo que permitió la confirmación de una asociación a largo plazo entre los organismos, y las secuencias de ADN que coinciden con las fuentes alimentarias.
Y es que el cálculo dental permite la investigación simultánea de la actividad del patógeno, la inmunidad del huésped y la dieta, ampliando así la investigación directa de las enfermedades comunes en el pasado evolutivo humano.
Este estudio no sólo ayuda a mejorar la comprensión de la evolución del microbioma oral humano, también los orígenes de la enfermedad periodontal, la cual provoca cambios en la dentición (desarrollo de los dientes y su disposición) y se caracteriza por la inflamación crónica con resultado de pérdida de diente y hueso.
Hoy, la enfermedad periodontal severa afecta a más de 10% de la población mundial, vinculada a otras de origen cardiovascular, pulmonar o diabetes tipo II.
Samaniego Castruita aseguró que “incluso se puede saber si existen genes de resistencia a antibióticos en los microorganismos”.