Cientos de miles de años atrás, nuestros antepasados fueron infectados por un retrovirus. Ahora, algunos investigadores piensan que las antiguas huellas genéticas de ese virus todavía presentes en los genomas de algunas personas están promoviendo silenciosamente un comportamiento adictivo.
Los rastros genéticos de un retrovirus llamado HK2 se encuentran más comúnmente en personas con adicciones a las drogas que en aquellos sin adicciones, y estos rastros pueden influir en los genes circundantes, lo que, a su vez, podría influir en el comportamiento humano, informó hoy un grupo internacional de investigadores (24 de septiembre ) en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Los retrovirus, que incluyen el HK2 y el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), son virus que pueden insertar su código genético en el ADN de sus anfitriones. Se cree que alrededor del 5 al 8 por ciento del genoma humano está lleno de rastros de retrovirus antiguos que encontraron su camino en nuestros genes al infectar a nuestros ancestros hace eones.
En su mayor parte, esas antiguas firmas de retrovirus no difieren mucho entre las personas; en otras palabras, usted y una persona aleatoria con la que se encuentre probablemente tengan los mismos tipos y cantidades de estos rastros antiguos en sus genes. En contraste, se cree que existen rastros del virus HK2 en solo del 5 al 10 por ciento de las personas en todo el mundo.
Eso significa que, en el gran esquema de la evolución, esta infección viral se produjo hace relativamente poco tiempo, por lo que no ha tenido tiempo de igualarse entre las poblaciones, o ser eliminada por la selección natural. "Relativamente reciente", en este caso, significa que ha estado al acecho en los genes humanos, y también estuvo presente en los genes Neanderthal y Denisovan, durante al menos 250,000 años.
Al acecho de infecciones antiguas
En la primera parte del nuevo estudio, dos grupos de investigadores, uno de la Universidad de Atenas en Grecia y el otro de la Universidad de Oxford en el Reino Unido, analizaron el ADN de las personas para ver si aquellos que tenían rastros de HK2 en sus genes eran más propensos a tener tendencias adictivas.
En Grecia, los investigadores analizaron los genes de más de 200 personas que tenían VIH, y en el Reino Unido, los investigadores analizaron el ADN de unas 180 personas con el virus de la hepatitis C. Ambos virus se pueden transmitir a través del uso de drogas intravenosas.
El equipo en Grecia descubrió que aquellos que contrajeron el VIH por el uso de drogas intravenosas tenían 2.5 veces más probabilidades de tener rastros de HK2 en su genoma que aquellos que se infectaron por otros medios, como el sexo. Del mismo modo, en el Reino Unido, aquellos que contrajeron hepatitis C a través del uso de drogas intravenosas y fueron consumidores de drogas por mucho tiempo tenían 3.6 veces más probabilidades de tener HK2 en sus genes que aquellos que no estaban infectados por el uso de drogas.
Anteriormente se sabía que, en personas con rastros de HK2 en su ADN, esos rastros se pueden encontrar en un gen llamado RASGRF2, que desempeña un papel en la liberación de dopamina en el cerebro. La dopamina es un neurotransmisor estrechamente entrelazado con el circuito de placer del cerebro, y se cree que promueve la repetición de actividades placenteras. Además, el químico puede cambiar la forma en que el cerebro está conectado para que alguien repita actividades placenteras, según el Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas. Se sabe que el uso de drogas libera grandes oleadas de dopamina en el cerebro.
En la segunda parte del estudio, los investigadores investigaron si las trazas HK2 tenían alguna influencia en los genes humanos. En un experimento de laboratorio, los científicos utilizaron "tijeras" genéticas, CRISPR-Cas9, para insertar rastros de HK2 en el ADN de las células humanas que aún no lo contenían. Específicamente, insertaron los rastros virales en la ubicación exacta donde se encontró en el ADN humano, en el gen RASGRF2.
Descubrieron que insertar rastros del virus antiguo cambiaba el patrón de expresión de RASGRF2; en otras palabras, cambió el proceso por el cual la información almacenada en el ADN se usó para crear proteínas.
Aún así, como este segundo experimento se realizó en platos de laboratorio, no en humanos, el impacto que este hallazgo tiene en los comportamientos adictivos sigue sin estar claro.
¿Podría apuntar a virus antiguos conducir a mejores intervenciones?
El nuevo estudio es "la primera vez que muestra que una inserción viral antigua que está presente de manera variable en la población tiene un efecto medible, en este caso perjudicial, en nuestra biología", dijo el coautor del estudio, Aris Katzourakis, profesor de evolución y genómica en la Universidad de Oxford que dirigió la parte del estudio del Reino Unido. Katzourakis agregó que la primera parte del estudio, en la que los investigadores observaron tasas más altas de trazas virales en los usuarios de drogas, solo muestra una asociación, pero la segunda parte del experimento muestra las inserciones virales que causan cambios en la biología de las células.
Además, la "integración del virus que ocurrió hace miles de años, es anterior a los comportamientos adictivos que vemos hoy", dijo Katsourakis a Live Science. En su artículo, los investigadores sugirieron que quizás, en un momento, la integración de este virus fue beneficiosa para los humanos, y es por eso que prevaleció durante algún tiempo, escapando del alcance de la selección natural.
Ahora, los equipos esperan comprender exactamente cómo los rastros de HK2 pueden influir en los comportamientos adictivos. Esto podría conducir a "mejores estrategias de intervención", dijo Katsourakis. "Si podemos hacer un medicamento para dirigir esta inserción, podríamos estar en un mejor lugar para ayudar a las personas a recuperarse de este tipo de comportamiento".
"Creo que las implicaciones de esta investigación son enormes", dijo Andrew Xiao, profesor asociado de genética en el Centro de Células Madre de la Universidad de Yale que no formó parte del estudio. "Nos dice que hay muchos puntos vulnerables que estarán sujetos a la integración viral". La gente sospecha esto y ha recopilado datos al respecto durante mucho tiempo, pero "creo que la relevancia para la enfermedad humana es bastante reciente", dijo a Live Science.
Aún así, se necesita mucha más investigación. "Creo que es un muy buen comienzo para mucho trabajo interesante por delante", agregó Xiao.