Lo que un esqueleto de la Edad de Bronce reveló sobre las caries

Hace casi 4,000 años, el esqueleto de un hombre de la Edad de Bronce permanecía oculto en una cueva de caliza en Irlanda. Recientemente, sus restos, incluyendo un par de molares bien conservados, salieron a la luz. Estos dientes cuentan una nueva historia sobre la conexión entre las dietas modernas y las bacterias que causan caries.

Lara Cassidy, una genetista del Trinity College Dublin especializada en ADN humano antiguo, se sorprendió al encontrar una abundancia de material genético de Streptococcus mutans, una de las principales causas de caries y deterioro dental, en los dientes del hombre antiguo. Es una especie que es rara en el registro genómico antiguo por varias razones. La bacteria produce ácido, lo cual degrada el ADN e impide la fosilización de la placa dental, material que los científicos utilizan para muestrear el ADN bacteriano oral. Pero la caliza de la cueva donde se encontraron los dientes, en Killuragh, Condado de Limerick, es alcalina, lo que probablemente ayudó a neutralizar el ácido y preservar el material genético.

La otra razón por la que S. mutans es tan rara en el registro genómico antiguo es que la boca humana no era un lugar muy hospitalario para ella durante la mayor parte de la historia. “Realmente es con el auge de los alimentos procesados y particularmente el azúcar procesada y la sacarosa que se ha vuelto muy dominante y común en la boca moderna”, dice Cassidy. Las caries son causadas por el ácido láctico producido por una serie de bacterias orales cuando consumen azúcares y otros alimentos en los dientes. Este ácido descompone el esmalte dental.

Cassidy y sus colegas utilizaron los molares del hombre antiguo para reconstruir el primer genoma antiguo de S. mutans. Los nuevos datos, analizados junto con genomas modernos, les permitieron construir una imagen de la evolución de la bacteria a lo largo de milenios por primera vez. Trabajos anteriores con genomas del microbioma oral moderno sugerían que las poblaciones de S. mutans aumentaron tras la adopción de la agricultura de cereales hace 12,000 años. Pero los nuevos hallazgos indican que realmente se dispararon hace unos 250 a 750 años, cuando el azúcar y los carbohidratos procesados, como el arroz y el pan, se convirtieron en un componente importante de las dietas humanas. A S. mutans particularmente le encanta la sacarosa, dice Cassidy. “Le ayuda a crear el tipo de película pegajosa que esta bacteria utiliza para colonizar la superficie del diente, lo que le permite consumir todo tipo de azúcares”.

Los antiguos utilizaban ramitas y tipos de fibras diferentes para limpiar los dientes.

Los resultados del estudio también demuestran una pérdida de diversidad en el microbioma oral desde la época del hombre de la Edad de Bronce, así como un aumento en su capacidad para causar enfermedades. Además de S. mutans, los investigadores recolectaron y analizaron otra bacteria llamada Tannerella forsythia, que está asociada con la enfermedad de las encías, de los dientes del hombre. Encontraron una diversidad genética mucho mayor en el antiguo T. forsythia que en su genoma moderno, con un fuerte declive que ocurrió al alba de la era industrial. Esta pérdida de diversidad podría potencialmente hacer a los humanos más susceptibles a otros patógenos orales, escriben los investigadores. Además, sus análisis les permitieron identificar un fuerte aumento en la virulencia—la capacidad de infectar y causar enfermedades—para ambas bacterias en la época post-industrial. Estos cambios en la diversidad genética y la virulencia podrían tener implicaciones importantes para la salud humana en general, ya que el microbioma oral tiene vínculos con el sistema inmunitario, las enfermedades neurodegenerativas y la salud sistémica en general.

Los investigadores publicaron sus hallazgos en marzo en la revista Molecular Biology and Evolution. Pudieron construir un genoma completo para el antiguo S. Mutans por primera vez debido a la gran cantidad de la bacteria presente en uno de los dientes del hombre de la Edad de Bronce cuando estaba vivo. Tanta bacteria S. Mutans probablemente habría llevado a caries si hubiera vivido, dice Cassidy. La dieta del hombre incluiría algo de cebada, otros granos y algo de fruta—todos alimentos que atraen a la bacteria S. Mutans—pero no habría sido tan rica en azúcares y carbohidratos procesados como la dieta moderna, dice ella. Los antiguos tenían sus propios métodos de higiene oral: ramitas y tipos de fibras diferentes eran utilizados a menudo para limpiar los dientes.

El estudio dejó a Cassidy con un nuevo aprecio por cuán rápidamente han cambiado las bacterias en las bocas humanas en un corto período de tiempo. Los microbiomas orales fueron bastante estables durante miles de años—no hay grandes diferencias entre los genomas medievales y los prehistóricos en cuanto a las bacterias que llevamos en nuestras bocas. Pero en el período industrial, nuestras dietas comenzaron a evolucionar rápidamente, y las bacterias orales evolucionaron con ellas.

Es bastante impactante cuánto cambio ha ocurrido en los últimos cientos de años, dice ella. “Eso podría afectar a los microbios que viven junto a nosotros y que han evolucionado para adaptarse a un cierto tipo de ambiente que les estamos proporcionando con nuestras dietas”, dice. “Otro mensaje para llevar a casa es recordar cepillarse los dientes”.

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