Mediante el poder de la genómica, científicos han comparado el ADN de los perros y lobos para tratar de identificar los genes implicados en la domesticación.
La investigadora Amanda Pendleton, científica postdoctoral en el Departamento de Medicina Genética Humana de Michigan, Estados Unidos, ha revisado la investigación actual sobre domesticación y notó algo peculiar sobre el ADN de los perros modernos: en algunos lugares no parecía coincidir con el ADN de perros antiguos. Pendleton y sus colegas de laboratorio trabajando para comprender el genoma del perro para responder preguntas sobre la biología del genoma, la evolución y la enfermedad.
Con el fin de obtener una imagen más completa de los cambios genéticos de la evolución del perro, el equipo observó a 43 perros callejeros de lugares como India, Portugal y Vietnam.
Armados con ADN de perros callejeros, perros antiguos encontrados en sitios funerarios de hace unos 5 mil años, y lobos, usaron métodos estadísticos para descubrir cambios genéticos que resultaron de los primeros esfuerzos de domesticación de los humanos asociados con el desarrollo de razas específicas. Esta nueva revisión genética reveló 246 sitios de domesticación , la mayoría de ellos identificados por primera vez por su laboratorio.
Una vez identificados los genes candidatos, la pregunta seguía en pie: ¿qué hacen esos genes? Tras una inspección más cercana, los investigadores notaron que estos genes influían en la función, el desarrollo y el comportamiento del cerebro. Además, los genes que hallaron parecían respaldar lo que se conoce como la hipótesis de domesticación de la cresta neural.
"La hipótesis de la cresta neural postula que los fenotipos que vemos en animales domesticados una y otra vez --orejas caídas, cambios en la mandíbula, coloración, comportamiento domesticado-- pueden explicarse por cambios genéticos que actúan en un cierto tipo de célula durante el desarrollo de las llamadas células de la cresta neural, que son increíblemente importantes y contribuyen a todo tipo de tejidos adultos", explica Pendleton. Muchos de los sitios genéticos que identificaron contenían genes que son activos en el desarrollo y la migración de las células de la cresta neural.
GENES IMPORTANTES EN LAS PATOLOGÍAS HUMANAS
Un gen en particular sobresalió, el llamado RAI1, que era el gen más elevado del estudio. En un laboratorio diferente dentro del Departamento de Genética Humana, el profesor asistente de genética humana de Michigan Shigeki Iwase, ha estado estudiando la función y el papel de este gen en los trastornos del neurodesarrollo. Señala que, en los humanos, los cambios en el gen RAI1 producen uno de dos síndromes: síndrome de Smith-Magensis si falta RAI1 o síndrome de Potocki-Lupski si se duplica la RAI1.
"RAI1 es un buen punto de entrada para estudiar la función cerebral porque su mutación produce un trastorno cerebral --dice--. Los estudios sugieren que esta proteína controla la expresión de varios genes implicados en los ritmos circadianos. Una de las características únicas en estas condiciones es el problema que estos pacientes tienen con el sueño".
En los perros, los cambios en este gen pueden ayudar a explicar por qué los perros domesticados están despiertos durante el día en lugar de ser nocturnos como la mayoría de los lobos. Otros genes identificados por laboratorio de Kidd en perros se ha superpuesto con síndromes humanos que resultan del desarrollo inadecuado de las células de la cresta neural, incluidas las deformidades faciales y la hipersociabilidad.
Estos paralelismos entre perros y humanos son los que hacen que la comprensión de la genética del perro sea valiosa. "Estamos utilizando estos cambios que fueron seleccionados por los humanos durante miles de años como una forma de entender la función natural y el entorno regulador de genes de la cresta neural en todos los vertebrados", concluye Kidd.