La pérdida evolutiva de genes podría explicar el mayor riesgo de enfermedad cardiovascular en humanos

Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego afirman que la pérdida de un único gen hace dos o tres millones de años en nuestros antepasados puede haber dado lugar a un mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares en todos los humanos como especie, al tiempo que establece un riesgo adicional para los humanos que comen carne roja. Los hallazgos se publican el 22 de julio de 2019 en PNAS.

La aterosclerosis, la obstrucción de las arterias por depósitos de grasa, es la causa de un tercio de las muertes por enfermedad cardiovascular en todo el mundo. Existen muchos factores de riesgo conocidos, como el colesterol sanguíneo, la inactividad física, la edad, la hipertensión, la obesidad y el tabaquismo, pero en aproximadamente el 15% de los primeros episodios de enfermedad cardiovascular (ECV) debidos a aterosclerosis no se aplica ninguno de estos factores.

Hace una década, el Dr. Nissi Varki, catedrático de Patología de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego, y su coautor, el Dr. Ajit Varki, catedrático distinguido de Medicina y Medicina Celular y Molecular, y sus colegas observaron que los infartos de miocardio de origen natural debidos a aterosclerosis son prácticamente inexistentes en otros mamíferos, incluidos los chimpancés en cautividad, parientes cercanos que comparten factores de riesgo similares a los humanos, como lípidos sanguíneos elevados, hipertensión e inactividad física. En cambio, los "infartos" de chimpancé se debían a una cicatrización inexplicable del músculo cardiaco.

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En el nuevo estudio, el Dr. Varkis y el Dr. Philip Gordts, catedrático adjunto de Medicina, informan de que los ratones modificados para ser deficientes (como los humanos) en una molécula de azúcar de ácido siálico llamada Neu5Gc mostraron un aumento significativo de la aterogénesis en comparación con los ratones de control, que conservan el gen CMAH que produce Neu5Gc.

Los investigadores, miembros del Glycobiology Research and Training Center y/o del Center for Academic Research and Training in Anthropogeny de la UC San Diego - creen que una mutación que inactivó el gen CMAH se produjo hace unos millones de años en los antepasados de los homínidos, un acontecimiento posiblemente relacionado con un parásito de la malaria que reconocía el Neu5Gc.

En sus conclusiones, el equipo de investigación afirmó que la eliminación de CMAH y Neu5Gc en ratones, similar a la humana, provocó un aumento de casi 2 veces en la gravedad de la aterosclerosis en comparación con los ratones no modificados.

"El aumento del riesgo parece deberse a múltiples factores, entre ellos la hiperactividad de los glóbulos blancos y la tendencia a la diabetes en los ratones similares a los humanos", afirma Ajit Varki. "Esto podría ayudar a explicar por qué incluso los humanos vegetarianos sin ningún otro factor de riesgo cardiovascular evidente siguen siendo muy propensos a sufrir infartos de miocardio y accidentes cerebrovasculares, mientras que otros parientes evolutivos no lo son."

Sin embargo, al consumir carne roja, los seres humanos también se exponen repetidamente al Neu5Gc, que, según los investigadores, provoca una respuesta inmunitaria y una inflamación crónica que denominan "xenosialitis". En sus pruebas, ratones similares a los humanos modificados para carecer del gen CMAH fueron alimentados con una dieta rica en Neu5Gc y rica en grasas, y posteriormente sufrieron un aumento adicional de 2,4 veces en la aterosclerosis, que no pudo explicarse por cambios en las grasas o azúcares sanguíneos.

"Es probable que la pérdida evolutiva humana de CMAH contribuya a una predisposición a la aterosclerosis por factores tanto intrínsecos como extrínsecos (dietéticos)", escribieron los autores, "y futuros estudios podrían considerar el uso de este modelo más parecido al humano."

En trabajos anteriores, los Varkis y sus colegas demostraron que el Neu5Gc dietético también favorece la inflamación y la progresión del cáncer en ratones deficientes en Neu5Gc, lo que sugiere que la molécula de azúcar no humana, abundante en la carne roja, puede explicar, al menos en parte, la relación entre el consumo elevado de carne roja y ciertos tipos de cáncer.

Curiosamente, la pérdida evolutiva del gen CMAH parece haber producido otros cambios significativos en la fisiología humana, como la reducción de la fertilidad humana y el aumento de la capacidad para correr largas distancias.