Este título puede parecer equívoco, pero este artículo no trata de las políticas, culturas o lenguas de los diferentes países europeos, sino de la composición genética de los europeos y, por lo tanto, os hablaré de migraciones prehistóricas, de estilos de vida y de dieta radicalmente diferentes, de generaciones y de enfermedades, de cruces y de asimilaciones, de reproducción y de selección natural, un verdadero mosaico genético desde la era posglacial hasta la actualidad. Os explicaré por qué en el norte de Europa tienen la piel más clara y son más altos, y en el sur de Europa tenemos la piel más oscura y menos propensión a sufrir esclerosis múltiple. Todas estas características están determinadas por nuestra información genética, por el ADN que hemos heredado de nuestros progenitores y, por lo tanto, que hemos heredado de nuestros ancestros. Somos verdaderamente un mosaico genético, con piezas de DNA de muchos orígenes diferentes.

Esta semana se acaban de publicar cuatro artículos del mismo grupo de investigación, dirigido por el paleogenetista Eske Willerslev (de quien os hablé en un artículo sobre el análisis del DNA ambiental en el suelo de Groenlandia), junto con otros colaboradores, en la revista Nature. Estos cuatro artículos están relacionados y nos explican la composición genética de los europeos actuales —gracias al análisis del DNA de 317 restos de humanos del Neolítico y Mesolítico, junto con el genoma ya secuenciado de 1.600 restos humanos antiguos distribuidos a lo largo de toda Euroasia, y la comparativa con más de 400.000 genomas secuenciados de humanos actuales que viven en las islas Británicas— un verdadero tour-de-force que nos explica las diferencias genéticas de las poblaciones europeas actuales, detectando la diferente contribución de las poblaciones ancestrales europeas. ¡Si me acompañáis, os lo explicaré!

Históricamente, Europa ha recibido migraciones humanas secuenciales de poblaciones de diferentes orígenes. La diversidad genética de las poblaciones actuales refleja mayoritariamente tres grandes olas migratorias: la de los cazadores-recolectores modernos, que vinieron hace unos 45.000 años y fueron ocupando grandes regiones de Europa, separándose en dos grupos, los que ocuparon las regiones del este y los que ocuparon las regiones del oeste, con culturas diferenciadas, y también genéticamente diferentes; después llegaron los granjeros, con la cultura neolítica, a partir de Oriente Medio y la península de Anatolia, y que fueron extendiéndose por Europa desde el este hace unos 11.000 y, finalmente, los ganaderos de las estepas euroasiáticas, los yamnaya, hace unos 5.000 años. Cada migración aportó una cultura diferente, pero también estilos de vida, dietas, parásitos y patógenos y, claro, también variantes genéticas diferentes. El impacto a todos los niveles fue inmenso, pero podemos estudiar la estructura genética de los restos antiguos para detectar si los granjeros se mezclaron con los habitantes cazadores-recolectores que ya estaban, de manera que hubo descendientes con composición genética mixta, o si cuando llegaron los yamnaya desde las estepas, con sus carros tirados por bueyes y montando a caballo y con ansias expansivas, arrasaron a las poblaciones neolíticas para ocupar sus tierras, o también se cruzaron. Y la historia genética de los restos humanos es un reflejo de la historia de cada población, que puede ser muy diferente en regiones relativamente próximas.

Se puede analizar cuáles son las mutaciones que causan enfermedades raras, o cuáles son las variantes genéticas de predisposición a enfermedades

¿Cuánto de nuestros ancestros queda en nosotros? Ahora, tenemos las herramientas para secuenciar totalmente el genoma de muchos individuos y analizarlo. En el Biobanco de genomas del Reino Unido se puede analizar cuáles son las mutaciones que causan enfermedades raras, o cuáles son las variantes genéticas de predisposición a enfermedades. Cada semana salen artículos que sobre nuevas variantes causativas de glaucoma o que predisponen al cáncer de próstata o a la esquizofrenia... Pero si tenemos los genomas actuales, y tenemos los genomas de los restos antiguos de las poblaciones ancestrales que fueron ocupando Europa y conforman nuestro bagaje genético, podemos hacer correlaciones y detectar qué piezas del nuestro mosaico proceden de cada población. Sorprendentemente, para muchas características y enfermedades genéticas complejas, mirando si hemos heredado fragmentos de DNA concretos de los yamnaya o de los cazadores-recolectores, la predicción (lo que los genetistas denominamos valor de riesgo poligénico) es mucho más esmerada que si hacemos un análisis más convencional de polimorfismos genéticos (GWAS). Y lo que nos demuestra es que la composición genética actual de los europeos es principalmente el resultado de los cruces genéticos y de quienes son nuestros ancestros de los últimos 40.000 años y de la selección natural sobre estos ancestros, contraviniendo algunas de las hipótesis más extendidas, de una selección natural mucho más reciente históricamente.

Así, por ejemplo, características poblacionales como una mayor altura, o el color más claro de la piel en el norte de Europa están determinadas por variantes genéticas en los fragmentos del "mosaico" heredados de los yamnaya esteparios. En cambio, variantes genéticas de predisposición a características del comportamiento, como el sentimiento de culpa, la angustia o la irritabilidad, se encuentran en los fragmentos del "mosaico" heredados de la población neolítica, de nuestros ancestros granjeros. De nuestros antepasados cazadores-recolectores, hemos heredado variantes genéticas que predisponen a la diabetes y a la enfermedad de Alzhéimer, probablemente, en relación con una selección natural previa de variantes genéticas que permitieran sobrevivir mejor en épocas de hambre (en genes que son relevantes para el metabolismo de los azúcares y de las grasas). Los investigadores hacen un "mapa" de los fragmentos cromosómicos heredados diferencialmente de estas tres grandes poblaciones iniciales y pueden encontrar diferencias en la composición genética de las islas Británicas, por ejemplo. Las migraciones humanas prehistóricas de Europa tenían dietas muy diferentes y estos investigadores han detectado en el nuestro "mosaico" la selección de variantes genéticas que permiten un mejor aprovechamiento de las grasas vegetales (necesarias en una alimentación básica a partir de los cultivos vegetales), así como la selección de variantes genéticas en la región genómica de la persistencia de la lactasa (que nos permite seguir bebiendo leche de adultos), desde hace una decena de miles de años, de hecho, mucho antes de que los europeos fueran ganaderos.

Mención especial merecen las variantes genéticas de una mayor resistencia a enfermedades infecciosas, que merece un artículo específico. Por una parte, las grandes migraciones humanas siempre han supuesto mortandad a causa de patógenos para los cuales el sistema inmunitario de la población receptora o la migrante no estaba preparada. Además, el cambio de estilo de vida y de la fuente principal de alimento de los humanos nos ha llevado a estar en contacto con diferentes agentes infecciosos, muchas veces a causa de zoonosis. Por ejemplo, tener granjas con grandes concentraciones de animales, como aves o cerdos, hace que sus virus o sus patógenos naturales puedan infectarnos, atravesando más fácilmente la barrera de especie. La supervivencia a las infecciones está determinada por variantes genéticas diferenciales en los genes de histocompatibilidad, que permiten que nuestro sistema inmunitario pueda responder más rápidamente. Hay que recordar, sin embargo, que los genes que nos pueden ayudar a combatir los patógenos también son los mismos que explican las enfermedades autoinmunes, que se producen a consecuencia de factores genéticos de predisposición y factores ambientales que los "despiertan". Pues bien, los análisis de nuestro genoma heredado de los ancestros demuestran que las variantes genéticas que incrementan el riesgo a sufrir esclerosis múltiple las hemos heredado de nuestros ancestros esteparios, y llegaron a Europa hace solo unos 5.000 años. Los países que bordean el Báltico, Islandia y las islas Británicas son las poblaciones con más componente genético estepario, y las que tienen mayor prevalencia de esclerosis múltiple. Estas variantes habrían sido seleccionadas porque confieren una mayor resistencia a virus, como el de la varicela, herpes zóster, citomegalovirus pero también a parásitos y bacterias de infecciones intestinales. En cambio, con respecto a las variantes genéticas que predisponen a la artritis reumatoide, las encontramos en los fragmentos heredados de las poblaciones cazadoras-cosechadoras, y su frecuencia poblacional está disminuyendo desde hace miles de años, probablemente, porque los patógenos contra los cuales ofrecían más resistencia ya no tendrían tanta relevancia.

Y todo eso que os explico tendrá un gran impacto en la salud y la prevención epidemiológicas y también en la medicina de precisión, ¡uniendo la paleogenética con la genómica actual y la medicina del futuro!