Гените на неандерталците правят съвременните хора по-устойчиви към алергии

Автор: Мария Кехайова

Когато съвременните хора и неандерталците започват да се кръстосват преди хиляди години в Европа, у някои индивиди възникват такива генетични вариации, които ги правят по-устойчиви на инфекции. Това „наследство“ от неандерталците обаче направило някои хора по-податливи на алергии.

Откритията, направени в две независими проучвания на American Journal of Human Genetics от 7 януари акцентират върху важната роля на междувидовите взаимоотношения в човешката еволюция и по-конкретно в еволюцията на вродения имунитет, който има първостепенно значение за защита на тялото срещу инфекции.

„Открихме, че кръстосване с прародителите на хората – неандерталците и Денисовите хора, е повлияло на генетичното разнообразие в съвременните геноми и по-конкретно на три гена на вродения имунитет, които принадлежат към семейството на човешките Toll-подобни рецептори (TLR)“, разказва Джанет Келсо от Института за еволюционна антропология Макс Планк в Лайпциг, Германия.

„Тези, както и други гени на вродения имунитет, показват съвпадение с гените, притежавани от хора с архаично потекло, в сравнение с останалите гени от човешкия геном“, добавя Луис Кинтана-Mърки от Института Пастьор и CNRS в Париж. „Това подчертава колко важни са интрогресивните събития [интрогресия = движението на гени между видове] в еволюцията на вродения имунитет при хората.“

Предишни изследвания са показали, че 1 до 6 процента от съвременните евроазиатски геноми са наследени от древните хомини, като неандерталците и Денисовия човек. Новите изследвания подчертават функционалното значение на това наследство във връзка с (TLR) гените – TLR1, TLR6 и TLR10. Тези TLR гени се експресират върху клетъчната повърхност, където се дават имунен отговор срещу бактерии, гъбички и паразити. Тези имунни рецептори са от съществено значение за предизвикване на възпалителни и анти-микробни процеси и за активиране на имунен отговор.


РЕКЛАМА:

***

Кинтана-Mърки и колегите му изследват еволюцията на вродения имунитет дълго време. Те се позовават на огромно количество информация, както и на информацията от генома на древните хомини. Екипът Кинтана-Mърки е фокусиран върху списък от 1500 гени, които са със значение за естествения имунитет.

Тези изследвания разкриват малки промени за дълги периоди от време във връзка с някои гени на вродения имунитет. Други гени са претърпели селективни внезапни проверки, при което се утвърждава алтернативен вариант, може би поради промяна в околната среда или вследствие на епидемии. Повечето адаптации в протеин-кодираните гени настъпват през последните 6 000 до 13 000 години, когато препитанието на човешката популация е изместено от лов и събиране към земеделие.

Но, Кинтана-Mърки твърди, че най-голямата изненада за тях е, откритието „че TLR1-6-10 клъстера е сред гените, представляващи най-голямото неандерталско родословие сред европейци и азиатци.“

Келсо и нейните колеги стигат до същото заключение, но техните изследвания не са в областта на имунната система. Техният интерес е в разбирането на функционалното значение на гените, наследени от архаичните хора в по-широк план. Те изследват днешни човешки геноми от определени региони за сравнение по определени признаци с геномите на неандерталци, след което разглеждат разпространението на тези региони в хора от цял ​​свят. Тези анализи водят до същите изводи за трите TLR гена.

Две от тези генни вариации са подобни на генома на неандерталеца, докато третият е подобен на генома на Денисовия човек, съобщава групата на Келсо. Открието на нейният екип е и доказателството, че тези генни вариации са опция за селективно предимство. Подобни вариации, но в архаични хора са свързани с увеличаване на активността на гените TLR, както и с по-голяма реактивност към патогени. Въпреки голямата чувствителност срещу инфекции, това може също така да увеличи податливостта на съвременните хора към алергии.

„Това, което потвърждава нашето изследване, както и други изследвания по интрогресия е, че кръстосването с архаични хора наистина има функционални последици за съвременните хора и че най-очевидните такива се състоят в оформянето на нашата адаптация към околната среда – подобряване на начина, по който устояваме на патогени „, казва Келсо.

Колкото и изненадващо да звучи, в това има много смисъл, добавя тя. „Неандерталците, например, са живели в Европа и Западна Азия около 200 000 години преди пристигането на съвременните хора. Най-вероятно, те са били добре адаптирани към местните климатични условия, храни и патогени. Чрез кръстосване с тези архаични хора, ние, съвременните хора, имаме шанс за по-лесно приспособяване към изменчивите условия  на околната среда.“

Източник: http://www.sciencedaily.com/


Европейска нощ на учените 2022 г.: