Aquesta va ser la definició que Svante Pääbo, el Premi Nobel de Medicina i Fisiologia d’enguany, va donar sobre la seqüenciació de mostres del DNA de Neandertal fa uns quants anys. Bé, més precisament el que digué, és: “imagineu que totes les pàgines d’un diccionari haguessin sigut arrancades i esmicolades en una màquina trituradora de paper, i haguessis de reconstruir el diccionari. Però, espera, encara més difícil, suposa que a més, totes aquestes tires de paper del teu diccionari estiguessin barrejades amb les tires d’altres milers de llibres, també triturats. I per acabar-ho d’adobar, per sobre d’aquesta muntanya de paper trinxat, li tires una tassa de cafè… Què n’obtens? Una enorme bola de pasta de paper enganxada, que conté milions de paraules desordenades, fragments de text que s’ha tornat il·legible, i que confon qualsevol lectura”. Doncs aquest és el repte que suposa per a nosaltres esbrinar quina és la seqüència del genoma d’un Neandertal a partir d’una petita mostra d’os fòssil.
Svante Pääbo és el creador d’una nova disciplina, la paleogenòmica, a cavall entre la genètica, la genòmica, la paleologia, l’antropologia… amenitzada per la bioinformàtica i la història, i que incideix sobre la medicina evolutiva, l’evolució humana i que canvia, de soca-rel, la comprensió de la realitat humana. És a dir, que ens fa replantejar què vol dir ser humans, i com podem saber allò que ens fa únics com a humans. Abans de començar amb la gran rellevància de les aportacions d’ell i el seu grup (sempre ha treballat en grup i té moltíssims col·laboradors), em permetreu que faci una petita disquisició, per una notícia secundària que vaig llegint arreu i em grinyola una mica. És probable que si heu llegit la notícia de la seva nominació, també hàgeu llegit que és fill de Sune Bergström, qui va ser premi Nobel de la mateixa disciplina, Medicina i Fisiologia, l’any 1982. A part de ser una coincidència curiosa, no entenc l’èmfasi. Svante Pääbo és fill de Karin Pääbo, una química d’Estònia, que va tenir un afer amb el bioquímic suec Sune Bergström, que estava casat i tenia la seva família. De fet, el mateix any, el 1955, van néixer els dos fills d’aquest científic, el reconegut que porta el seu cognom, i Svante, que porta el cognom de la seva mare. Si hem de pensar en la influència sobre el seu fill biològic (a part de l’aportació del seu DNA), el va veure molt esporàdicament i, per tant, és bastant minsa. Si hem de reconèixer alguna influència que tingui rellevància esmentar, potser que recordem a la seva mare, que com el mateix Svante reconeix, va exercir una elevada influència sobre la seva educació i formació científica, i les seves eleccions a la vida. Llàstima que no estigui viva per alegrar-se’n!
Tot va començar quan Karin Pääbo va portar de viatge al seu fill a Egipte, quan just tenia 13 anys. Svante va quedar encisat… mòmies, piràmides, aventura… Va decidir que volia ser egiptòleg i, per això, va començar la carrera d’egiptologia a Uppsala. Però la carrera, molt enfocada a esbrinar què deien els jeroglífics i a estudiar la història de les dinasties dels faraons, el va desencantar; la realitat acadèmica tenia poc de l’aventura que ell havia imaginat. Al cap de poc temps, va canviar-se a la carrera de medicina i va fer un doctorat en genètica molecular. Després, va fer estades a laboratoris internacionals, sempre en l’àmbit de l’estudi del DNA antic, aquell que es pot obtenir de mostres que no són actuals. Evidentment, va estudiar com obtenir DNA de mòmies, inicialment de DNA mitocondrial (que és una mica més fàcil d’obtenir perquè n’hi ha més que de DNA nuclear), i també mostres d’animals d’una certa antiguitat, com ara mamuts i ossos. Aquest és un gran repte, ja que el DNA és una molècula làbil que pot ser danyada fàcilment per agents externs. Moltes bases nitrogenades del DNA canvien la seva composició a causa de la seva antiguitat. Si les mostres biològiques (ossos, cadàvers) no estan congelades o en condicions de molt poca humitat, creixen bacteris i fongs sobre els teixits, el DNA es degrada i és extremadament difícil obtenir-lo de forma íntegra, de forma que es pugui analitzar (com es mostra a la figura). Ràpidament, Pääbo es va adonar que en la seqüenciació de DNA de mostres antigues, el que era més important era tenir una cura exquisida de l’ambient del laboratori, perquè si no, es contaminaven les mostres amb el DNA de les persones actuals que hi estaven treballant, amb un DNA més nou, més intacte, i que acabaven trobant per tota la mostra. A costa dels seus errors, es va convèncer que havia de desenvolupar mètodes més curosos, més eficients i més precisos, particularment si volia identificar i analitzar seqüències d’organismes fòssils, encara més antics, com el d’altres homininis, per exemple, els Neandertals (que es diuen així perquè la primera resta que es va trobar era d’una cova a la vall de Neandertal, Alemanya). Aquest és un punt rellevant. No n’hi ha prou amb voler trobar un “tresor”, el DNA antic de Neandertals, cal dissenyar i implementar procediments d’extracció i anàlisi que siguin fiables i robusts, i permetin creure’s els resultats, perquè el que calia analitzar era com una gegant bola de paper de DNA antic esmicolat i tacat, contaminat de fongs, bacteris i el DNA d’altres humans actuals.
El 1990, Pääbo va guanyar una plaça d’investigador a Alemanya, i llavors es va dedicar totalment a desentrellar els misteris del DNA nuclear dels Neandertals. Les dades prèvies que havia obtingut amb la seqüència del DNA mitocondrial de fòssils Neandertals demostraven que, almenys respecte al DNA mitocondrial (aportat exclusivament de forma materna), no es detectava que humans moderns i Neandertals s’haguessin mai encreuat. Les dades, fins aquell moment, deien que els Neandertals havien sorgit d’Àfrica, i ocupat regions d’Europa, fa uns 300.000-400.000 anys, i s’havien extingit fa uns 30.000-40.000 anys. Com que els humans moderns (dels quals derivem majoritàriament) fa uns 200.000 anys que vàrem sorgir i anar ocupant territoris, varen coincidir en el temps sobradament. Amb els nous avenços tècnics de seqüenciació, l’any 2010, el grup de Pääbo va publicar la seqüència completa d’un individu Neandertal, i oh, sorpresa! (o potser no tanta), un cop seqüenciat el DNA nuclear i comparant-ho amb la seqüència de molts més genomes actuals, ara sabem que els Neandertals i humans moderns ens vam encreuar, segurament diverses vegades, ja que moltes persones d’origen caucàsic tenen un percentatge de DNA neandertal que varia entre un 1% fins a un 8%. En conjunt, i si sumem totes les regions identificades en persones actuals, podem agrupar i detectar que fins a un 40% del DNA de Neandertal, encara circula en els humans moderns.
La descoberta d’una petita falange d’un únic dit a la cova de Denisova a l’Àsia central, va permetre al grup de Pääbo d’identificar un nou hominini del que no ens queda cap altra constància, els Denisovans. Ara que podem seqüenciar el genoma de molta gent, com hem dit, sabem que els denisovans es van encreuar també els humans de forma no esporàdica, per la qual cosa a moltes poblacions, sobretot de la Melanèsia (aborígens de Papua, Nova Guinea…), tenen també un percentatge de genoma de denisovans (al voltant del 6%).
Gràcies al treball de Svante Pääbo, sabem que neandertals i denisovans es van extingir, però que el seu DNA perdura en nosaltres. No som una espècie pura, sinó que els humans moderns que van sorgir d’Àfrica es van trobar amb altres poblacions d’hominins, dels quals s’havien separat els llinatges alguns centenars de milers d’anys, però que encara eren la mateixa espècie i es van encreuar. Nosaltres en som el resultat. I aquest coneixement és excepcionalment rellevant per comprendre com som i per què som així. Per exemple, els nadius tibetans, que són extremadament resistents a les elevades altituds (com ara els sherpas), és gràcies al fet que han heretat un fragment cromosòmic de denisovans que conté el gen EPAS1, amb variants de resistència a la pressió baixa d’oxigen. Igualment, als humans caucàsics, sabem que algunes de les variants que determinen la resposta greu a la infecció pel Sars-Cov-2 estan en regions cromosòmiques que alguns de nosaltres hem heretat dels nostres ancestres neandertals. També sabem que les mutacions que determinen el color pèl-roig, els ulls blaus, certes habilitats gramaticals o el creixement del neocòrtex al cervell humà estan compartides entre humans moderns i neandertals.
Imagineu tot el que encara ens queda per aprendre de nosaltres mateixos, per exemple, la nostra predisposició a patir o desenvolupar certes malalties. A mi, no m’estranya gens que li hagin donat el Premi Nobel a Svante Pääbo, encara que a molts els sorprengui. He repassat els meus articles a aquesta columna d’opinió durant els últims 5 anys, i tinc al voltant de 10 articles diferents (com ara aquest, o aquest) en què explico els resultats del seu grup. És probablement, el grup de científics que més he esmentat. I la seva estela té nom propi a la nostra terra, amb grups també molt potents, dedicats a l’evolució genètica de l’espècie humana a universitats i centres de recerca prop nostre, a la UPF, a l’IBE i a la UB.
Deixeu-me que, per acabar, faci un cluquet d’ull als professors d’institut i a totes les persones interessades, més enllà del meu article. A diverses pàgines de la Fundació Nobel, podeu trobar informació sobre la recerca de Pääbo per a tots els públics, informació una mica més especialitzada, l’entrevista quan li van comunicar que li havien concedit al Nobel (divertida i personal), i un dossier per a treballar amb alumnes a classe… Aprofitem-ho!