ADN antiguo revela cómo patógeno utilizó piojos para infectar humanos

La bacteria Borrelia recurrentis causa la enfermedad de fiebre recurrente y, ahora, un equipo científico ha analizado ADN antiguo de este microorganismo para determinar cuándo evolucionó para propagarse a través de los piojos en lugar de las garrapatas, y cómo ganó y perdió genes en el proceso.

Esta transición puede haber coincidido con cambios en el estilo de vida humano, como la convivencia más cercana y el inicio del comercio de la lana, concluyen investigadores del Instituto británico Francis Crick y del University College de Londres.

Los hallazgos, publicados en Science, subrayan cómo el ADN antiguo puede iluminar los orígenes y la evolución de las enfermedades infecciosas y cómo patógenos como B. recurrentis han sido moldeados por las transformaciones sociales humanas.

La mayoría de las bacterias de la fiebre recurrente -caracterizada por episodios repetitivos de fiebre- que infectan a los humanos se propagan por garrapatas, pero Borrelia recurrentis es única al transmitirse a través de piojos corporales.

Secuencia completa

En esta investigación, los científicos secuenciaron el genoma completo de cuatro muestras de esta bacteria. Estos restos encontrados en Gran Bretaña datan de hace entre 2,300 y 600 años e incluyen el genoma de B. recurrentis más antiguo hasta la fecha.

Los dientes de los individuos contenían restos de ADN de la bacteria. Dos de las muestras tenían cantidades relativamente elevadas del patógeno, lo que sugiere que estas personas podrían haber muerto de una infección grave y aguda, o que el ADN estaba especialmente bien conservado, informa un comunicado del Francis Crick.

Los investigadores analizaron las diferencias entre los genomas antiguos y los actuales de B. recurrentis para determinar cómo ha cambiado con el tiempo, y establecieron, gracias a técnicas avanzadas, que la especie probablemente divergió de su ‘prima’ más cercana transmitida por garrapatas, B. duttonii, hace entre 6,000 y 4,000 años.

Compararon los genomas de ambas y constataron que gran parte del mismo se había perdido durante la transición de garrapata a piojo, pero que también se habían ganado nuevos genes con el tiempo.

Estos cambios genéticos afectaron a la capacidad de la bacteria para ocultarse del sistema inmunitario y también para compartir ADN con bacterias vecinas, lo que sugiere que B. recurrentis se había especializado para sobrevivir dentro del piojo humano.

Esta divergencia entre bacterias se produjo durante la transición del Neolítico a la Edad de Bronce. Fue una época de cambios en el estilo de vida de los humanos, que empezaron a domesticar animales y a vivir en asentamientos más densos.

Esto pudo facilitar la propagación de B. recurrentis de una persona a otra -hoy en día la enfermedad también puede darse más en lugares con malas condiciones sanitarias o hacinamiento-.

Los investigadores también plantean la posibilidad de que el desarrollo de la cría de ovejas para la obtención de lana en la época haya supuesto una ventaja para los patógenos transmitidos por piojos, ya que la lana ofrece mejores condiciones para que estos pongan huevos.

Concluyen que la evolución de B. recurrentis pone de relieve que una combinación de cambios genéticos y ambientales puede contribuir a que los patógenos se propaguen e infecten más fácilmente a las poblaciones.

La investigadora Pooja Swali señala que la fiebre recurrente transmitida por piojos es una enfermedad desatendida con pocos genomas modernos, lo que dificulta el estudio de su diversidad.

«Añadir cuatro genomas antiguos de B. recurrentis a la mezcla nos ha permitido crear una serie temporal evolutiva y arrojar luz sobre cómo ha cambiado la genética de la bacteria a lo largo del tiempo».\