Депресії, алергія і нікотинова залежність у сучасних людей можуть бути наслідком неандертальської генетичної спадщини.
У вас депресія, алергія або ви ніяк не можете кинути курити? Можливо, в цьому винен ваш внутрішній неандерталець - у всякому разі, так вважають автори масштабного генетичного дослідження, опублікованого в журналі Science.
Близько 50 тисяч років тому наші предки - Homo sapiens - зустрілися в Європі зі своїми далекими родичами - неандертальцями (Homo neanderthalensis). Якийсь час вони жили пліч-о-пліч, потім неандертальці з не цілком зрозумілих причин вимерли, як довго вважалося, не залишивши потомства.
Однак останнім часом все частіше говорять про те, що вони не просто сусідили зі своїми сородичами сапієнсами, але і схрещувалися з ними - так що потомство у неандертальців все-таки було. В результаті в геномах більшості європейців залишився значний неандертальський слід: близько півтора відсотків генів дісталося нам від H. neanderthalensis. У більшості африканців подібних архаїчних слідів у ДНК немає - сапієнси зустрілися з неандертальцями вже після того, як покинули «історичну батьківщину».
Порівнявши геноми неандертальців, денисівця (ще одного нашого вимерлого сородича) і сучасних жителів Європи та Азії, дослідники виділили близько 12 тисяч генетичних комплексів - гаплотипів, запозичених у H. neanderthalensis. Про деякі з цих гаплотипів дещо відомо (так, одні гени відповідають за роботу імунітету, інші - за розвиток шкіри і волосся), однак, щоб зовсім точно визначити їх функції, необхідно провести безліч дорогих досліджень генів в тканинах або лабораторних тварин.
Але можна піти іншим шляхом - так, як вчинили генетики Джошуа Екі (Joshua Akey) з Університету штату Вашингтон і Тоні Капра (Tony Capra) з Університету Вандербільта (Теннессі, США). Вони вирішили шукати неандертальські гени в базі даних Electronic Medical Records and Genomics Network, де, крім інформації про геноми, зібрані історії хвороби десятків тисяч людей з дев'яти американських міст. Об'єднавши зусилля, Джошуа Екі, Тоні Капра та їхні колеги знайшли понад 6 тисяч гаплотипів, що сходять до неандертальців, у геномах 28 416 дорослих людей європейського походження. Потім за допомогою статистичних методів дослідники спробували встановити зв'язок між «неандертальськими» ділянками ДНК і схильністю до певних патологій.
У результаті вдалося вийти на цілу низку захворювань. Один з генів, що сходять до H. neanderthalensis, мабуть, відповідає за швидке згортання крові, і для неандертальців він був досить корисний, так як завдяки йому можна було не боятися обширної крововтрати при пораненні на полюванні (або, наприклад, під час пологів). Однак у наш час через таку гену в кровоносних судинах можуть траплятися тромби і, як наслідок, інсульти. Стародавнім мисливцям подібні проблеми не загрожували - більшість з них помирали порівняно молодими, не встигнувши дожити до того віку, коли інсульт міг би становити реальну небезпеку.
Деякі з проаналізованих у роботі генів сприяють неврологічним розладам. Так, багатьом напевно відомо пригнічений, депресивний стан, що виникає при збоях в добовому ритмі - подібним депресіям ми теж зобов'язані неандертальцям. З їх генетичною спадщиною виявився пов'язаний і актінічний кератоз - передракове шкірне захворювання. Тоні Капра пояснює, що шкіра неандертальців була пристосована до умов життя в доісторичній Європі, і за цю пристосованість відповідав певний гаплотип. Тепер же, коли більшість людей живе при штучному освітленні, гени спрацьовують не так, як потрібно, що і призводить до хвороби.
Частина неандертальських алелей керує транспортом тіаміну (вітаміну B1), який відповідає за метаболізм вуглеводів. Неандертальцям, при їх раціоні, багатому м'ясом і горіхами, тіаміну було достатньо, сучасним же людям його може не вистачати. Тому носії неандертальських генів, у яких тіамін транспортується відповідно до стародавніх генетичних інструкцій, можуть страждати від порушень травлення.
Також були знайдені гаплотипи, пов'язані з нестриманням сечі, болями в сечовому міхурі і сечовевидних шляхах. І навіть нікотинова залежність у деяких випадках теж, мабуть, може розвиватися «з вини» наших предків неандертальців.
Однак не все, що є в нас неандертальського, обов'язково погано. Так, раніше було доведено, що три архаїчних варіанти генів стимулюють імунну систему людини, захищаючи її від деяких видів грибків, паразитів і бактерій. Двісті тисяч років еволюції допомогли неандертальцям, поки вони жили в Європі і на Близькому Сході, відшліфувати свою захисну «фішку», коли ж до них прийшли сапієнси, вони запозичили у своїх сородичів, серед іншого, і ці імунні особливості. У доісторичній Європі подібні гени-імуностимулятори були дуже до речі, сьогодні вони, треба думати, дуже корисні для тих, хто живе в країнах третього світу. Однак ті ж архаїчні імунні гаплотипи сприяють розвитку алергії, що особливо проявляється у жителів розвинених країн, які з паразитами і агресивними інфекціями стикаються не так вже й часто.
Дослідники відзначають, що неандертальці зовсім не обов'язково страждали від тих же захворювань - в тому сенсі, що навряд чи у них були депресії, навряд чи серед них був поширений кератоз і т. д. Ті чи інші варіанти генів відбиралися еволюцією у відповідь на певні умови навколишнього середовища. Сьогодні середовище у нас вже зовсім інше, так що в роботі збережених з колишніх пір генетичних механізмів виникають певні аномалії. А ось як саме вони працювали в доісторичний час, ми поки не знаємо.
За матеріалами Science.