Los orangutanes, los ratones y los caballos están cubiertos de él, pero los humanos no. Por qué tenemos significativamente menos vello corporal que la mayoría de los otros mamíferos ha sido un misterio durante mucho tiempo. Pero una primera comparación de su tipo de códigos genéticos de 62 animales está comenzando a contar la historia de cómo las personas, y otros mamíferos, perdieron sus cerraduras.

Los humanos parecen tener los genes para una capa completa de vello corporal, pero la evolución los ha desactivado, informan científicos de la Universidad de Utah Health y la Universidad de Pittsburgh en la revista eLife. Los hallazgos apuntan a un conjunto de genes y regiones reguladoras del genoma que parecen ser esenciales para hacer cabello.

La investigación responde preguntas fundamentales sobre los mecanismos que dan forma a esta característica humana definitoria. Los científicos sospechan que eventualmente podría conducir a nuevas formas de recuperar el cabello después de la calvicie y la quimioterapia, o en personas con trastornos que causan la caída del cabello.

El estudio continúa mostrando que la naturaleza ha desplegado la misma estrategia al menos nueve veces en mamíferos que se sientan en diferentes ramas del árbol evolutivo. Los antepasados ​​de los rinocerontes, las ratas topo desnudas, los delfines y otros mamíferos sin pelo pisotearon, se escabulleron y nadaron a lo largo del mismo camino para desactivar un conjunto común de genes con el fin de mudar su cabello y piel.

« Hemos adoptado el enfoque creativo de utilizar la diversidad biológica para aprender sobre nuestra propia genética », dice Nathan Clark, Ph.D. genetista humano de U of U Health que llevó a cabo gran parte de la investigación mientras estaba en la Universidad de Pittsburgh con Amanda Kowalczyk, Ph.D. y Maria Chikina, Ph.D. « Esto nos está ayudando a identificar regiones de nuestro genoma que contribuyen a algo importante para nosotros ».

Los beneficios de no tener pelo

Ya sea que se trate del vello corporal áspero de un mono o del pelaje suave de un gato, la vellosidad se ve diferente en todo el reino animal. Lo mismo ocurre con la calvicie. Los humanos tenemos un mechón de cabello característico en la cabeza, pero debido a que nuestro vello corporal es menos llamativo, caemos en la categoría de « sin pelo ». Se unen a nosotros otros mamíferos con toques de pelo como elefantes con su escasa cobertura, cerdos de pelaje transparente y morsas bigotudas.

Hay beneficios de tener una línea de cabello que retrocede. Sin pelo denso, los elefantes se refrescan más fácilmente en climas cálidos y las morsas se deslizan sin esfuerzo en el agua. A pesar de las diversas razones, el análisis de Kowalczyk encontró que estos y otros mamíferos sin pelo analizados han acumulado mutaciones en muchos de los mismos genes. Estos incluyen genes que codifican la queratina y elementos adicionales que construyen el tallo del cabello y facilitan el crecimiento del cabello.

Las regiones reguladoras del genoma parecen ser igualmente importantes, mostró además la investigación. Estas regiones no codifican las estructuras que forman el cabello, sino que influyen indirectamente en el proceso. Guían cuándo y dónde se activan ciertos genes y cuánto se produce.

Además, la pantalla descubrió genes para los que aún no se había definido un papel en el crecimiento del cabello. Combinados con evidencia adicional, como signos de actividad en la piel, estos hallazgos resaltan un nuevo conjunto de genes que podrían estar involucrados en el crecimiento del cabello.

« Hay una buena cantidad de genes de los que no sabemos mucho sobre ellos », dice Kowalczyk. « Creemos que podrían tener funciones en el crecimiento y mantenimiento del cabello ».

Desenredar la pérdida de cabello

Para desentrañar el misterio de la pérdida de cabello en los mamíferos, Clark, Kowalczyk y Chikina buscaron genes en animales sin pelo que evolucionaran a un ritmo más rápido en comparación con sus contrapartes en animales peludos.

« Como los animales están bajo la presión evolutiva de perder cabello, los genes que codifican el cabello se vuelven menos importantes », dice Clark. « Es por eso que aceleran la tasa de cambios genéticos permitidos por la selección natural. Algunos cambios genéticos podrían ser responsables de la pérdida de cabello. Otros podrían ser daños colaterales después de que el cabello deja de crecer ».

Para realizar la búsqueda, desarrollaron métodos computacionales que podían comparar cientos de regiones del genoma a la vez. Examinaron 19.149 genes y 343.598 regiones reguladoras que se conservaron en las docenas de especies de mamíferos analizadas. En el proceso, tomaron medidas para descartar las regiones genéticas responsables de la evolución de otros rasgos específicos de la especie, como la adaptación a la vida acuática.

El hecho de que la evaluación imparcial identificara genes conocidos del cabello demostró que el enfoque funcionó, explica Clark. También sugiere que los genes identificados en la pantalla que están menos definidos podrían ser tan importantes para tener cabello como para no tenerlo.

Clark y sus colegas ahora usan el mismo enfoque para definir las regiones genéticas involucradas en la prevención del cáncer, la extensión de la vida y la comprensión de otras condiciones de salud.

« Esta es una forma de determinar los mecanismos genéticos globales que subyacen a diferentes características », dice Clark.

La investigación fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud.