Immaginate cosa potremmo imparare sulle malattie studiando la storia delle malattie umane, dagli antichi ominidi ai giorni d’oggi.
Ma come?
La Dott.ssa Christina Warinner, genetista archeologica, ha trovato uno spettacolare nuovo strumento: il DNA microbico nella placca dentale fossilizzata!
Ne parla in questo TED Talks.
Qui il discorso della Dott.ssa Warinner
Vi siete mai chiesti cosa contiene la placca dentale?
Forse no, ma la gente come me se lo è chiesto.
Sono un’archeo-genetista al Centro di Medicina Evolutiva all’Università di Zurigo e studio le origini e l’evoluzione della salute e delle malattie umane conducendo ricerche genetiche su scheletri e resti mummificati di antichi esseri umani.
Con questo lavoro, spero di poter capire meglio l’evoluzione delle vulnerabilità dei nostri corpi, così da poter migliorare e meglio gestire la nostra salute in futuro.
Ci sono diversi modi di affrontare la medicina evolutiva, e uno di questi è l’estrazione del DNA umano da resti di ossa umane.
Da questi estratti, possiamo ricostruire il genoma umano in diversi momenti temporali e analizzare i cambiamenti che potrebbero essere legati ad adattamenti, fattori di rischio e malattie ereditarie. Ma questa è solo metà della storia.
Le più importanti sfide sanitarie di oggi non sono causate da semplici mutazioni del nostro genoma. Sono invece il risultato di un’interazione complessa e dinamica tra variazioni genetiche, dieta, microbi e parassiti e la nostra risposta immunitaria.
Tutte queste malattie hanno una forte componente evolutiva, direttamente collegata al fatto che viviamo oggi in un ambiente molto diverso da quello in cui si sono evoluti i nostri corpi.
Per poter capire queste malattie, è necessario andare oltre gli studi sul genoma umano in sé, e, con un approccio più olistico, rivolgersi al passato della salute umana.
Quindi per risolvere il problema, ho messo insieme un gruppo di ricercatori internazionali in Svizzera, in Danimarca e nel Regno Unito per analizzare materiale poco studiato e di cui si sa poco che si trova in tutti gli esseri umani.
È un tipo di placca dentale fossilizzata ufficialmente denominata “calcolo dentale”. Molti di voi la conosceranno con il termine tartaro. È quello che il dentista elimina dai vostri denti ogni volta che andate a fare una visita.
In una tipica visita dentistica se ne possono rimuovere da 15 a 30 milligrammi, ma in tempi antichi, prima che cominciassimo a lavarci i denti, se ne accumulavano fino a 600 milligrammi in una vita.
E quel che è più importante del tartaro è che si fossilizza proprio come il resto dello scheletro, abbonda nei resti di epoche precedenti alla nostra ed è onnipresente in tutto il mondo. Lo si trova in tutte le popolazioni del mondo in tutte le epoche, risalente a decine di migliaia di anni fa. Lo si trova anche nell’uomo di Neanderthal e negli animali.
Gli studi precedenti si sono sempre concentrati sulla microscopia.
Osservavano il calcolo dentale al microscopio e quello che trovavano erano polline e amido delle piante, e trovavano cellule muscolari di carne animale e batteri.
Con il mio gruppo di ricercatori, quello che volevamo fare era applicare la tecnologia genetica e proteomica per cercare il DNA e le proteine, e da qui ottenere una migliore risoluzione tassonomica (classificazione) per capire realmente cosa succede.
E quello che abbiamo scoperto è che si possono trovare molti batteri commensali e patogeni che risiedevano nella cavità nasale e nella bocca. Abbiamo trovato anche proteine immuni, legate alle infezioni e alle infiammazioni, e proteine e DNA legate alla dieta.
Quello che ci ha sorpreso ed emozionato è stato trovare anche batteri che normalmente risiedono nel tratto respiratorio superiore. Questo ci dà virtualmente accesso ai polmoni, dove risiedono malattie molto importanti.
E abbiamo trovato anche batteri che normalmente risiedono negli organi interni, quindi ora abbiamo virtualmente accesso al sistema di organi distanti che si sono decomposti da tempo.
Applicando l’antica sequenza del DNA e la spettrometria di massa proteomica ad antichi calcoli dentali, possiamo generare una grande quantità di dati che possiamo usare per cominciare a ricostruire un’immagine dettagliata dell’interazione dinamica tra la dieta, le infezioni e l’immunità di migliaia di anni fa.
Quindi quel che è cominciato come un’idea, viene ora implementato per sfornare milioni di sequenze che possiamo utilizzare per analizzare l’evoluzione a lungo termine della storia della salute e delle malattie umane, fino ad arrivare al codice genetico di singoli agenti patogeni.
E da questa informazione possiamo apprendere l’evoluzione degli agenti patogeni e perché continuano a farci stare male. Spero di avervi convinto sul valore dei calcoli dentali.
FINE TED TALKS
Ho parlato di questo argomento così singolare, anche in un vocale del mio canale Telegram La salute sorride
Photo by Emiliano Vittoriosi on Unsplash
Un abbraccio,
Dott.ssa Elena
