El Dr. Daniel Aldea, investigador postdoctoral de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pennsilvania y ex alumno de Bioquímica de la UdeC, realizó una charla en la FCB donde expuso sobre las bases moleculares que le otorgaron ventajas evolutivas a los primeros homínidos para el control de su temperatura corporal.
Hace aproximadamente seis a ocho millones de años atrás, dos cambios fundamentales afectaron para siempre la evolución de la especie humana: el hombre se puso de pie y comenzó a caminar erguido y cambió su frondoso hábitat por uno mucho menos arbóreo.
Su cuerpo, entonces, se adaptó a esta nueva realidad aumentando masivamente el número de glándulas sudoríparas y miniaturizando sus los folículos pilosos, lo que llevó a los humanos a pasar de un frondoso abrigo de pelos, hasta una piel desnuda apenas protegida por vello corporal minúsculo.Aquello les otorgó una ventaja evolutiva única entre los primates, pues lograron desarrollar el mecanismo de termorregulación más eficiente que existe en la naturaleza a través de la eliminación de agua por nuestra piel.Así lo explicó el investigador postdoctoral de la Universidad de Pennsilvania y ex alumno de Bioquímica de la Universidad de Concepción, Daniel Aldea, quien visitó la Universidad de Concepción para exponer su charla titulada “Bases genéticas de la evolución de las glándulas sudoríparas en humanos”.
“Pelos más pequeños y la posibilidad de transpirar para regular nuestra temperatura fue muy importante porque nos permitió, por ejemplo, cazar más fácilmente ya que podemos recorrer grandes distancias sin necesidad de detenernos. El mecanismo es tan eficiente que nos permite, a diferencia de otros animales realizar maratones, lo cual ciertamente nos ayudó en nuestros primeros movimientos migratorios” señalo el científico.El trabajo del Doctor Daniel Aldea se enfoca actualmente en entender las bases moleculares que posibilitaron este proceso, “en ratones Engrailed 1 (En-1), juega un papel muy importante para determinar la densidad de folículos pilosos versus glándulas sudoríparas que se encuentran en la parte ventral de las patitas de los ratones. Nuestra hipotesis es que En-1 jugo un efecto similar para determinar la densidad de estos órganos durante la evolución humana”.
Este gen sería en gran parte el responsable de la diferencia en la cobertura de la piel entre humanos y demás primates, “existen diferencias en los niveles de transcripción de este gen entre los humanos y chimpancés, por eso tenemos esta miniaturización de pelos y el gran aumento de glándulas sudoríparas” Sobre la continuidad de su trabajo, Aldea comentó que “ahora estamos identificando los mecanismos moleculares que controlan la expresión de este gen, para ponerlos en el contexto de la evolución humana”.Los primeros resultados de esta investigación fueron plasmados en al artículo titulado “The transcription factor Deaf1 modulates Engrailed-1 expression to regulate skin appendage fate” publicado en el Journal of Investigative Dermatology, investigación desarrollada bajo la tutela de la reconocida genetista Yana Kamberov.En 2018, el equipo liderado por la Dra Kamberov realizó una investigación que analizó la cantidad de pelos y glándulas sudoríparas de distintas partes del cuerpo en humanos y las comparo con otros primates como chimpancés y monos macacos. En contexto, lograron determinar que los seres humanos poseen entre 2 y 5 millones de folículos capilares en el cuerpo, excluyendo aquellos ubicados en la cabeza, pubis y axila, estos son extremadamente finos. En este sentido, Aldea explicó que “tenemos la misma cantidad de pelos que los chimpancés, la diferencia radica en que nuestros pelos son más pequeños. Además, poseemos hasta diez veces más cantidad de glándulas sudoríparas que ellos. Esto nos otorgó una ventaja evolutiva gigante, pues es mucho más eficiente evaporar agua a través de un piel más bien “desnuda” que a través de una piel cubierta con gruesos pelos”, expuso.
El investigador planteó que el incremento en la densidad de estas glándulas sudoríparas es el origen del eficiente mecanismo de sudoración del Homo sapiens que, en condiciones de calor, le permiten sudar hasta doce litros por día, muy por sobre la capacidad de los chimpancés.Futuro intercambio de alumnos entre la U. de Pennsilvania y la UdeC
La exposición del Dr. Daniel Aldea fue coordinada por el académico del Departamento de Biología Celular, Dr.Ricardo Fuentes, quien señaló que “es muy importante que nuestros estudiantes y también nuestros colegas, se inspiren con el trabajo de otros, compartiendo con ellos la trayectoria y experiencia de personas que se formaron en la Universidad de Concepción y que realizan exitosamente sus trabajos de investigación en importantes universidades alrededor del mundo”.En la actividad participaron académicos y una gran cantidad de estudiantes del Magíster en Bioquímica y Bioinformática, además de alumnos de Bioingeniería y de los departamentos de Fisiología y de Biología Celular de la FCB, entre otros; por lo que el profesor Fuentes la calificó como “muy exitosa”.
“Fue una gran asistencia y las preguntas realizadas al Dr. Aldea fueron muy buenas e interesantes, sobre todo las de los alumnos, que tienen esta inquietud, ese deseo de curiosidad, de conocer, de aclarar sus dudas y enriquecerse con información nueva, sobre todo cuando científicos que vienen a mostrar investigaciones y metodologías que no realizamos con regularidad ni aquí en la Universidad, ni en Chile”.Sobre futuras colaboraciones, el Dr Fuentes indicó que “mi inquietud ahora es que los alumnos se enteren de que se está haciendo investigación extremadamente novedosa fuera del país y generar una suerte de flujo de cerebros UdeC a laboratorios extranjeros como, por ejemplo, el de Daniel, para quienes están interesados en la evolución, en la genética o en la regulación de los genes”.
En este sentido, comentó que el objetivo a futuro es promover pasantías de investigación entre laboratorios de la Universidad de Pennsylvania y la Universidad de Concepción.