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Medicina y evolución. La enfermedad desde el punto de vista Darwiniano

Adrián Galiana Unidad de Investigación Traslacional (UIT). HGUCR

12 septiembre 2012

La Biología Evolutiva es una disciplina que trata de comprender las causas del origen y diferenciación de las especies desde la idea de que el material genético, las células y los organismos suponen sistemas evolutivos que pueden ser estudiados como lo son los grupos de individuos emparentados1. Por tanto, son unidades de selección que pueden mostrar la capacidad de adaptación.

La medicina darwiniana o evolucionista es una nueva rama de la medicina que pretende abordar la enfermedad desde un punto de vista distinto al habitual: estudia todos los aspectos relacionados con la enfermedad en el contexto de la evolución biológica1, siempre de manera complementaria y no sustitutiva de la medicina académicamente establecida.

En la historia de la medicina evolucionista también aparece un español. El catedrático de Patología General, Roberto Novoa Santos, aunque muy criticable por sus polémicas teorías psicoanalistas sobre la mujer2 (hoy día felizmente superadas), fue pionero en el uso de la teoría de la evolución aplicada a la enfermedad. En su libro Manual de Patología General 3, publicado en 1916, Novoa define la enfermedad como “un fenómeno evolutivo de adaptación o desadaptación al medio […] La enfermedad es un proceso que traduce la falta de adaptación del organismo a los más variados estímulos morbosos -excitantes patógenos-, y las reacciones que sobrevienen en este estado, deben conceptuarse como expresión de la tendencia del cuerpo vivo a adaptarse a las nuevas condiciones a que se encuentra accidentalmente sometido

Fig 1. Roberto Novoa Santos, Médico (1885-1933)

Resulta conveniente señalar que el objetivo de la medicina evolucionista no es sustituir a la actual, contrastada y en la gran mayoría de casos, efectiva forma de encarar la enfermedad. Pretende discutir, pensar, criticar e investigar más allá de lo que actualmente se conoce y aplica, desde el contexto de la evolución. Teniendo presente lo anterior, para comprender cómo trabaja este moderno enfoque se plantean algunos casos a continuación. Éstos suponen nuevas maneras de entender algunas enfermedades o procesos relacionados con ellas:

RESISTENCIA A ANTIBIÓTICOS

La habilidad de los patógenos por adquirir resistencia a los antibióticos no nos sorprende hoy día. Supone un mecanismo de selección de aquellos mutantes mejor adaptados contra el fármaco. El conocimiento sobre cómo evolucionan los agentes patogénicos para adquirir la resistencia y sobrevivir, ayudará sin duda a estar un paso por delante del mecanismo de adaptación y plantear estrategias más efectivas4.

CANCER

¿Por qué es más frecuente el cáncer en personas mayores? ¿Por qué algunas personas son más propensas a padecerlo? Se sabe que los malos hábitos y una carga genética concreta son factores determinantes. La epidemiología, la bioquímica y la genética han aumentado enormemente el conocimiento de la patología del cáncer y sus mecanismos moleculares pero no explican satisfactoriamente la elevada prevalencia en algunos tipos de especies o por qué, en concreto, los humanos somos tan particularmente vulnerables5. Para darle sentido, desde la perspectiva evolucionista se maneja la teoría de la “incompatibilidad” del diseño actual de nuestra genética respecto al ambiente, que ha cambiado a marchas forzadas, casi de manera súbita; algo que nunca en la historia de nuestra especie se había producido antes.

OBESIDAD

El origen y el por qué de la obesidad están siendo tratados con algunos buenos argumentos desde la medicina evolucionista. Dado que la obesidad es resultado de un desequilibrio calórico donde se consume más energía de la que se necesita, se puede decir que está favorecida en gran medida por el entorno actual: abundancia en alimentos y sedentarismo. No siempre ha sido así; echemos un pequeño vistazo atrás en el tiempo y comparemos el entorno que predominaba y cómo era el diseño de nuestros antepasados para sobrevivir en él. Hace 4´5 millones de años aproximadamente, el hábitat del Ardipithecus ramidus era la selva tropical africana (actual Etiopía), donde la alimentación tuvo que ser fundamentalmente vegetariana y muy abundante. La comparación de sus restos fósiles con el de animales actuales similares permite averiguar dos cosas fundamentales: que su aparato digestivo era muy voluminoso y por tanto compatible con su entorno, y además, como los grandes herbívoros, su sensibilidad a insulina era elevada, fruto de una dieta rica en hidratos de carbono de absorción lenta. Hace 3´5 millones de años aproximadamente, el entorno del Australopithecus afarensis era distinto de su antepasado como consecuencia de los cambios climáticos acaecidos: La densa selva dejó paso a la sabana, y con ello aparecieron los primeros periodos de hambruna, lo que obligó al Afarensis a adaptarse ampliando su dieta. El diseño se adecuó mediante la aparición de lo que hoy día se ha denominado “genotipo ahorrador”, que confiere a su portador una capacidad aumentada de retención calórica en forma de grasa; una estrategia fundamental para sobrevivir en periodos de hambruna. Además, se estima que fue el momento en el que se seleccionaron genotipos leptinorresistentes, de manera que la capacidad saciante de esta especie era menor, lo que favoreció la ingesta de alimento cuando éste estaba presente (circunstancia que no se daba con frecuencia). Hace alrededor de 1´6 millones de años, la evolución del hombre llevó a la aparición del Homo ergaster, cuyo entorno empeoró: aparecieron las grandes sequías y se redujeron los recursos vegetales, con lo que se adquirió una dieta fundamentalmente carnívora. El diseño que se seleccionó para sobrevivir a estas condiciones fue el de insulinorresistencia y leptinorresistencia (genotipo ahorrador), y además, se estima, como es común a los carnívoros puros, que aumentó la longitud del intestino delgado y disminuyó la del colon, con lo que se ganó capacidad para asimilar carne y se perdió la de fermentar vegetales. El Homo Sapiens, que hace su aparición hace unos 500.000 años, heredó de la evolución de sus antepasados la dieta omnívora y el genotipo ahorrador. Un acontecimiento único en la historia del ser humano abrió una brecha en la especie: La aparición de tecnología, con el consecuente desarrollo de sociedades agrícolas (con abundancia de alimentos y dieta variada) por un lado y la de cazadores y recolectores (con menos disponibilidad de alimentos y menos variada) por otro, favoreció la disminución de la presión selectiva por el genotipo ahorrador en el primer caso y la aumentó en el segundo6. En el entorno actual de alta disponibilidad de alimentos y baja tasa de ejercicio físico, la medicina evolucionista explicaría por qué algunas personas son más propensas a desarrollar obesidad que otras: Aquellas que hayan recibido en herencia el genotipo ahorrador son, hasta un 60% más vulnerable que aquellas que no lo han heredado, cuya vulnerabilidad se estima en un 20%6.

Fig 2. Variación del entorno a lo largo de la evolución de la especie humana.


CONCLUSIÓN

La medicina evolucionista supone una nueva herramienta para aquellos profesionales interesados en el estudio de la etiología de las enfermedades donde el componente evolutivo es determinante. El estudio de cómo ha evolucionado la especie y por qué se han seleccionado unas estrategias de supervivencia frente a otras, ayuda a comprender el diseño del ser humano actual y sus limitaciones. Así, la medicina evolucionista interpreta que muchas enfermedades actuales son consecuencia de la incompatibilidad del diseño, fruto de miles de años de evolución, con el entorno al que nos enfrentamos en nuestros días, singular en la historia de la humanidad, caracterizado por el estrés, la contaminación, el sedentarismo y las dietas hipercalóricas entre otros factores.

BIBLIOGRAFÍA:

  1. http://www.sesbe.org. Página web oficial de la Sociedad Española de Biología Evolutiva. [Consultado el 22 de Junio 2012].
  2. Novoa Santos R. La indigencia espiritual del sexo femenino. Valencia; Sempere; 1908.
  3. Novoa Santos R. Manual de Patología General. Santiago de Compostela; El Eco; 1916.
  4. Nesse RM. Evolution: medicine’s most basic science. Lancet 2008; 372: s21-27.
  5. Greaves M. Darwinian Medicine: A case for cancer. Nature Reviews. Cancer. March 2007; 7: 213-221
  6. Campillo Álvarez JE. El mono obeso. Barcelona; Editorial Crítica; 2004.