Un estudio revela que el alelo APOE-ε4 aumenta el riesgo de Alzheimer y enfermedades cardiovasculares

Revisado por Lily Ramsey, LLM Ago 11 2023

Investigaciones anteriores han revelado que el alelo de la apolipoproteína-ε4 (APOE-ε4) aumenta el riesgo de padecer diversas enfermedades en poblaciones que envejecen, concretamente Alzheimer y enfermedades cardiovasculares. Sin embargo, a pesar de los efectos negativos de esta variante genética, sigue siendo prevalente en aproximadamente el 20% de la población humana.

En un intento por determinar cómo sobrevive este alelo negativo a la selección natural, un grupo de investigadores ha descubierto que el alelo APOE-ε4 se asocia a una mayor fertilidad en las mujeres.

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En un nuevo artículo publicado en Science Advances, los investigadores, entre los que se encuentra el antropólogo Michael Gurven, de la Universidad de California en Santa Bárbara, trabajaron con la comunidad Tsimane de Bolivia, una sociedad dedicada a la horticultura forrajera, para estudiar los efectos del alelo desde un punto de vista evolutivo.

Gurven, autor principal, y Benjamin Trumble, autor principal y profesor asociado de antropología evolutiva en la Escuela de Evolución Humana y Cambio Social de la Universidad Estatal de Arizona, se dirigieron a las tierras bajas del Amazonas boliviano, donde viven los tsimane.

Codirectores del proyecto Tsimane Health and Life History Project (codirigido también por Hillard Kaplan y Jonathan Stieglitz), mantienen una larga relación con los tsimane para recopilar datos demográficos y biomédicos junto con la prestación de atención médica; una relación que lleva vigente más de dos décadas.

El Proyecto Tsimane de Salud e Historia de Vida es un gran esfuerzo de equipo interdisciplinar financiado por el Instituto Nacional sobre el Envejecimiento, que combina antropólogos, clínicos y especialistas médicos estadounidenses y bolivianos.

Con más de 17.000 habitantes repartidos en 90 aldeas, el estilo de vida agrario de los tsimanes se asemeja más a la vida humana anterior a la Revolución Industrial que a las ciudades modernas, y ofrece una visión única de la salud y el envejecimiento sin las influencias de las comodidades de hoy en día.

Lo que hacemos es intentar comprender cómo era la salud humana antes de la industrialización".

Benjamin Trumble, Profesor Asociado de Antropología Evolutiva, Escuela de Evolución Humana y Cambio Social, Universidad Estatal de Arizona

"Durante el 99% de la historia de la humanidad fuimos cazadores-recolectores. El mundo en el que vivimos hoy es realmente extraño. Es este entorno construido que hemos creado que es muy diferente de lo que fue durante la mayor parte de la evolución humana."

Para este estudio concreto, los investigadores recopilaron datos de 795 mujeres tsimane, de edades comprendidas entre los 13 y los 90 años. El equipo de investigadores no sólo recuperó datos genéticos para determinar qué alelos son prevalentes en cada individuo, sino también historiales reproductivos detallados que proporcionan información sobre su fertilidad, incluida la edad del primer parto, el tiempo transcurrido entre partos y el número total de nacidos vivos.

Descubrieron que las mujeres tsimane con presencia de un alelo APOE-ε4 tenían un aumento de 0,5 nacimientos, en comparación con las que no tenían el alelo APOE-ε4. El número de nacidos vivos aumentaba aún más cuando había presencia de dos copias del alelo APOE-ε4, donde estas mujeres tenían una media de dos nacidos vivos más en comparación con las que no tenían este alelo específico.

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"Lo que descubrimos fue que las mujeres con el alelo APOE-ε4 empezaban a reproducirse casi un año antes y tenían intervalos entre nacimientos más cortos", explicó Trumble. "Esas dos cosas combinadas les permiten tener aproximadamente medio hijo adicional si tienen una copia o dos hijos adicionales si tienen dos copias".

Este efecto ventajoso sobre la fertilidad podría ayudar a explicar cómo un alelo que tiene un impacto tan negativo en la edad adulta por el aumento de las probabilidades de desarrollar Alzheimer o enfermedades cardiovasculares no ha sido eliminado por la selección natural; las ventajas tienen lugar en los primeros años de la vida y, por tanto, se transmiten a la descendencia.

"Se cree que los genes asociados a enfermedades que se producen una vez completada la reproducción son invisibles a la selección, en lo que se denomina 'la sombra de la selección'", explica Gurven. "Si esos mismos genes aportan beneficios a la forma física en etapas más tempranas de la vida, sería aún más difícil para la selección eliminar esos genes".

Otros estudios de menor envergadura han demostrado otros aspectos ventajosos del alelo APOE-ε4, como que los niños de Brasil son capaces de manejar mejor los patógenos y parásitos ambientales, como la giardia, que los que no tienen el alelo, lo que se tradujo en mejores funciones cognitivas y mayores tasas de crecimiento.

Este estudio se basa en trabajos anteriores que mostraban otros beneficios potenciales de APOE-ε4 en el entorno rural altamente infectado de los tsimane. En uno de ellos, los investigadores demostraron que los portadores tsimane de APOE-ε4 mostraban niveles más bajos de inflamación cuando no estaban infectados, pero mantenían niveles más altos de lípidos en sangre que amortiguaban los costes de la activación inmunitaria durante la infección. En otro, demostraron que los portadores de APOE-ε4 estaban protegidos frente al deterioro cognitivo, pero sólo aquellos que habían sufrido una infección.

Incluso con estos beneficios del alelo APOE-ε4 que se han descubierto, sigue existiendo el importante efecto deletéreo del mayor riesgo de padecer Alzheimer y enfermedades cardiovasculares en las últimas etapas de la vida.

Curiosamente, este efecto negativo del alelo se observa sobre todo en las naciones occidentalizadas. Los tsimane, por ejemplo, tienen las tasas más bajas de demencia y Alzheimer del mundo, según descubrió el gran equipo interdisciplinar el año pasado. Y ello a pesar de tener el mismo 20% de prevalencia del alelo APOE-ε4 en su población.

¿Qué puede significar esto para comprender y tratar los efectos negativos del alelo en las zonas más afectadas?

"Tenemos que pensar con originalidad y dejar de centrarnos en 'este alelo causa la enfermedad X' y así son las cosas. En lugar de eso, tenemos que dar un paso atrás y preguntarnos: ¿y en entornos diferentes? ¿Y en los entornos en los que evolucionó el ser humano?", afirma Trumble.

"Cuando vemos que la APOE-ε4 tiene efectos diferentes sobre nuestra salud en distintos entornos, tenemos que pensar en el contexto más amplio en el que esos genes evolucionaron primero y se mantienen después, como la forma en que nuestros genes podrían perjudicarnos en algunos entornos, pero ayudarnos en otros", dijo Gurven. "Si pudiéramos encontrar una forma de imitar las condiciones en las que APOE-ε4 no nos perjudica, sino que incluso puede ayudarnos, eso podría abrir un nuevo camino para la prevención de enfermedades".