Proyecto Zoonomia: las especies de mamíferos que más ayudarán en el futuro a combatir enfermedades

La naturaleza es sabia y en su evolución se mantiene ligada a la biología para perpetuar cualquier especie y siempre alberga ayuda y beneficiosayuda y beneficios en cualquier plano vital que se precie. Así, no es un secreto que los humanos podemos encontrar antídotos y respuestas en nuestra querida madre naturaleza, así como similitudes con muchos de los seres vivos que la habitan. Por ejemplo, los humanos y los animales mamíferos compartimos muchas similitudes biológicas que los hacen útiles para la investigación médica y el desarrollo de tratamientos para enfermedades. Esto es lo que ha demostrado el 'Proyecto Zoonomia', una iniciativa que busca identificar y estudiar las especies de mamíferos que podrían ser útiles en el futuro para combatir enfermedades. combatir enfermedades Este proyecto fue publicado por la revista en un un especial de once artículos, en el que colaboran científicos españoles, con el objetivo de conocer el genoma de otros mamíferos para entender que hace único al nuestro.

A este respecto, al menos el 10 % del genoma humano se conserva simultáneamente entre especies de mamíferos, como el perro , el chimpancé o el ratón. Ese porcentaje se traduce en más de 4.500 elementos casi prefectamente conservados en el genoma del 98 % de las especies estudiadas. Así, según un comunicado de la Universidad de Carolina del Norte, mientras que algunos de nuestros genes han experimentado cambios evolutivos con el tiempo, otros han permanecido invariables a lo largo del proceso de evolución de los mamíferos. Estas regiones, llamadas "altamente conservadas", son responsables de unirnos como especie de mamíferos y han resistido las pruebas de la historia evolutiva. Estas regiones genéticas sin cambios son fundamentales para la salud y la estructura genética de un organismo.

Cómo influyen estas regiones en el desarrollo de enfermedades

En el artículo científico, los científicos españoles destacan que las mutaciones genéticas que afectan a estas regiones altamente conservadas tienen una alta probabilidad de causar enfermedades en los seres humanos. "Estas investigaciones demuestran, por lo tanto, la utilidad de utilizar la conservación del genoma para el estudio de las enfermedades humanas, dado que se podría facilitar la detección de los cambios genéticos que aumentan o disminuyen el riesgo de una enfermedad en concreto y que todos los miembros de una misma especie comparten", ha señalado, en un comunicado, Arcadi Navarro, profesor de investigación ICREA del Instituto de Biología Evolutiva y catedrático de Genética de la Universidad Pompeu Fabra y uno de los investigadores participantes en el proyecto.

Para llevar a cabo esta investigación, a través del uso de técnicas de aprendizaje automático, se han comparado estas regiones altamente conservadas entre los mamíferos, las cuales desempeñan funciones clave y pueden brindar información sobre la salud y las enfermedades en los seres humanos. Según los estudios, incluso pequeñas variaciones genéticas en estas regiones altamente conservadas del ADN tienen una alta probabilidad de causar enfermedades tanto raras como comunes en los seres humanos, como el cáncer.

Los investigadores llegaron a la conclusión de que estas regiones, que habían persistido por un largo período de tiempo, debían ser biológicamente significativas y desempeñar una función crucial para los mamíferos. Algunas de estas regiones conservadas entre los mamíferos se han relacionado con asuntos fundamentales, como el desarrollo embrionario, según la investigación.

El proyecto también ha permitido identificar regiones específicas del ADN relacionadas con características particulares de algunos mamíferos, como la habilidad de hibernar o tener un agudo sentido del olfato. Además, otro estudio destaca la cantidad de información valiosa que se puede obtener del genoma de un solo individuo, como el caso de Balto, el perro que lideró la última etapa de la "carrera del suero" en 1925 para entregar antitoxinas y combatir una epidemia de difteria en Nome, Alaska.

Así, esta colaboración entre más de 30 equipos de científicos de todo el mundo, que ha analizado y comparado el genoma de 240 especies de mamíferos que representan al 80% de las familias de esta clase de animales.

Mamíferos que ayudarán a combatir enfermedades

De entre estas 240 especies, en este artículo vamos a destacar la utilidad de algunos animales que han sido identificados como potencialmente importantes por poseer propiedades interesantes a nivel médico y científico para combatir enfermedades:

• Murciélagos:

Los murciélagos son portadores de una gran cantidad de virus, incluyendo el virus del Ébola y el coronavirus que causa el SARS. Pero, pese a ello, su sofisticado sistema inmunológico permite alojar virus sin enfermarse gravemente. Por ejemplo, su adaptación genética al vuelo, que genera un gran gasto metabólico y toxinas, es uno de los factores que refuerza su sistema inmunológico.

Asimismo, albergan moléculas útiles para el desarrollo de medicamentos como el interferón alfa, proteína antiviral producida por el sistema inmunológico de los murciélagos que ayuda a combatir infecciones virales, anticuerpos altamente específicos para crear vacunas y tratamientos, hormonas como la melatonina que puede ayudar a regular el sueño y otros procesos biológicos o enzimas especiales que les permiten desintoxicar el veneno de serpiente y la sangre coagulada, que podrían ser útiles en enfermedades relacionadas con la coagulación.

• Primates:

Los primates, incluyendo los monos y los chimpancés, son animales importantes en la investigación médica debido a su similitud con los humanos en términos de genética, anatomía y fisiología. En este proyecto se han estudiado algunos como:

1. Los monos verdes africanos, que son portadores del virus del VIH-1, y que están siendo estudiados para comprender mejor cómo el virus afecta a su sistema inmunológico y cómo pueden ser tratados.
2. Los monos rhesus, que se han utilizado como modelos de investigación en el desarrollo de vacunas y tratamientos para enfermedades como la hepatitis, el VIH y el ébola.
3. Los lémures, que se han utilizado en la investigación del cáncer debido a la similitud de su sistema inmunológico con el de los humanos.
4. Los macacos cangrejeros, que tienen una capacidad única para combatir enfermedades como la tuberculosis y el VIH, y que están siendo estudiados para comprender mejor los mecanismos de defensa de su sistema inmunológico.
5. Los tarsios, que tienen una visión nocturna excepcional y que están siendo estudiados para comprender mejor los mecanismos que les permiten ver en la oscuridad, lo que podría ser útil en el desarrollo de tratamientos para enfermedades oculares relacionadas con la visión nocturna.

• Armadillos:

Los armadillos son portadores del bacterio que causa la lepra, una enfermedad crónica y debilitante causada por una bacteria. Aunque los humanos son susceptibles a la infección por el virus de la lepra, los armadillos parecen tener una respuesta inmunológica única que les permite resistir la enfermedad.

La investigación ha demostrado que los armadillos tienen una variante genética única que les permite resistir la infección por el virus de la lepra. Se cree que esta variante genética puede ser responsable de la activación de una respuesta inmunológica que combate la bacteria causante de la enfermedad.

Además, los armadillos también son portadores del virus del herpes zóster, que causa el herpes zóster en humanos. El estudio de la respuesta inmunológica de los armadillos a este virus también puede proporcionar información útil para desarrollar tratamientos más efectivos para el herpes zóster en humanos.

• Canguros:

Los canguros tienen un sistema inmunológico único que les permite combatir enfermedades de forma efectiva. Por ejemplo, la leche de canguro contiene una proteína única llamada "alfa-lactoalbúmina", que se ha demostrado que tiene propiedades antibacterianas y antivirales. Los científicos han investigado la posibilidad de utilizar esta proteína para desarrollar tratamientos para enfermedades infecciosas en humanos, como el herpes y la gripe.

Además, otro factor que puede hacer que los canguros sean útiles en la investigación médica es su capacidad para adaptarse a ambientes extremos. Los canguros son capaces de sobrevivir en climas extremadamente calurosos y secos y han desarrollado mecanismos para combatir la deshidratación. Estudiar estos mecanismos podría ser útil para el desarrollo de tratamientos para enfermedades relacionadas con la deshidratación.

• Elefantes:

Los elefantes tienen una capacidad única para prevenir el desarrollo de cáncer. Esto se debe a su capacidad única para reparar el ADN dañado, lo que les permite vivir durante mucho tiempo y protegerse de enfermedades relacionadas con el envejecimiento, como el cáncer. La investigación ha demostrado que los elefantes tienen una mayor cantidad de copias del gen TP53, que codifica una proteína que protege contra el daño del ADN y ayuda a prevenir el cáncer.

• Los perros

Los perros, más allá de ser los mejores amigos del hombre, son similares biológicamente a los humanos, lo que los hace útiles en la investigación médica y el desarrollo de tratamientos para enfermedades. En el estudio, entre otras cosas, se ha observado que los perros tienen una mayor diversidad genética en algunas regiones del genoma relacionadas con el sistema inmunológico, lo que podría ayudar a desarrollar tratamientos para enfermedades autoinmunitarias en humanos.

Además, los perros han sido criados selectivamente durante siglos para tener características específicas, como la habilidad de detectar olores y el instinto de caza, lo que los hace particularmente útiles para detectar enfermedades en los humanos.

Por ejemplo, los perros son capaces de detectar olores específicos relacionados con enfermedades como el cáncer, la diabetes y la malaria, lo que podría ser útil para diagnosticar estas enfermedades en etapas tempranas cuando son más tratables. En este mismo contexto, los perros han sido entrenados para detectar la presencia de virus y bacterias en lugares públicos, lo que podría ser útil para prevenir la propagación de enfermedades infecciosas.