El ADN antiguo podría ayudar a explicar los antojos modernos de carbohidratos
Los humanos tenían múltiples copias de genes que digieren carbohidratos mucho antes de que la agricultura hiciera que los alimentos con almidón estuvieran ampliamente disponibles
Estos genes se expandieron enormemente después del advenimiento de la agricultura
VIERNES, 18 de octubre de 2024 (HealthDay News) -- Las personas que tienen dificultades para reducir su ingesta de carbohidratos podrían culpar al ADN antiguo que aún acecha en los humanos, sugiere un estudio reciente.
Los humanos portan múltiples copias del gen de la amilasa salival (AMY1), que ayuda a comenzar a descomponer el almidón en la boca, el primer paso para digerir los alimentos cargados de carbohidratos, como el pan y la pasta, señalaron los investigadores.
La duplicación de este gen podría haber ocurrido hace más de 800.000 años, mucho antes del advenimiento de la agricultura, y ayudó a dar forma a la adaptación humana a los alimentos ricos en almidón, argumentan los investigadores.
La amilasa es una enzima que descompone el almidón en glucosa, y también le da al pan su sabor distintivo, dijeron los investigadores.
"La idea es que cuantos más genes de amilasa se tengan, más amilasa se puede producir y más almidón se puede digerir de forma efectiva", señaló el investigador Omer Gokcumen, profesor de ciencias biológicas de la Universidad de Buffalo.
Para el estudio, los investigadores analizaron la genética de 68 cuerpos humanos antiguos, incluida una persona que vivió hace 45.000 años en Siberia.
Descubrieron que los cazadores-recolectores preagrícolas llevaban un promedio de cuatro a ocho copias de AMY1 en su composición genética, lo que sugiere que las personas ya se habían adaptado a comer alimentos con almidón mucho antes de que comenzaran a cultivar alimentos como el trigo y las papas.
También se encontraron duplicaciones del gen AMY1 en ancestros humanos antiguos, como los neandertales y los denisovanos, añadieron los investigadores.
"Esto sugiere que el gen AMY1 podría haberse duplicado por primera vez hace más de 800,000 años, mucho antes de que los humanos se separaran de los neandertales y mucho más atrás de lo que se pensaba", dijo el investigador Kwondo Kim, asociado postdoctoral del Laboratorio Jackson de Medicina Genómica.
Esas duplicaciones iniciales del gen AMY1 "permitieron a los humanos adaptarse a dietas cambiantes, ya que el consumo de almidón aumentó de forma dramática con la llegada de nuevas tecnologías y estilos de vida", señaló Gokcumen en un comunicado de prensa del laboratorio.
A medida que los humanos se extendieron por todo el mundo, la flexibilidad en el número de copias de AMY1 les permitió adaptarse a nuevas dietas, dependiendo del entorno que los rodeaba, dijeron los investigadores.
La agricultura alteró aún más la genética humana. Los agricultores europeos vieron un aumento en el número promedio de copias de AMY1 en los últimos 4.000 años, probablemente impulsado por sus dietas ricas en almidón.
"Es probable que los individuos con un mayor número de copias de AMY1 digieran el almidón de manera más eficiente y tuvieran más descendencia", dijo Gokcumen. "En última instancia, a sus linajes les fue mejor durante un largo período de tiempo evolutivo que aquellos con un número de copias más bajo, propagando el número de copias de AMY1".
El nuevo estudio aparece en la edición del 17 de octubre de la revista Science.
Esta investigación podría tener consecuencias prácticas en el mundo real para los humanos modernos que sufren de obesidad y diabetes tipo 2, dijeron los investigadores.
"Dado el papel clave de la variación del número de copias de AMY1 en la evolución humana, esta variación genética presenta una oportunidad emocionante para explorar su impacto en la salud metabólica y descubrir los mecanismos involucrados en la digestión del almidón y el metabolismo de la glucosa", dijo el investigador Feyza Yilmaz, científico computacional asociado del Laboratorio Jackson. "Las investigaciones futuras podrían revelar sus efectos precisos y la selección del tiempo, proporcionando información crítica sobre la genética, la nutrición y la salud".
Más información
Los Institutos Nacionales de Salud ofrecen más información sobre el sistema digestivo.
FUENTE: Laboratorio Jackson de Medicina Genómica, comunicado de prensa, 17 de octubre de 2024
Una mejor comprensión de la genética digestiva humana podría ayudar a los investigadores a encontrar mejores formas de controlar el peso y la diabetes.
