Депрессии, аллергия и никотиновая зависимость у современных людей могут быть следствием неандертальского генетического наследства.

У вас депрессия, аллергия или вы никак не можете бросить курить? Возможно, в этом виноват ваш внутренний неандерталец – во всяком случае, так считают авторы масштабного генетического исследования, опубликованного в журнале Science.

Реконструкция внешнего вида неандертальца. Национальный музей естественной истории в Вашингтоне. Фото: Tim Evanson / Flickr.com / https://flic.kr/p/c6Aixy / CC BY-SA 2.0.

Около 50 тысяч лет назад наши предки – Homo sapiens – встретились в Европе со своими дальними родственниками – неандертальцами (Homo neanderthalensis). Какое-то время они жили бок о бок, потом неандертальцы по не вполне понятным причинам вымерли, как долго считалось, не оставив потомства.

Однако в последнее время всё чаще говорят о том, что они не просто соседствовали со своими сородичами сапиенсами, но и скрещивались с ними – так что потомство у неандертальцев всё-таки было. В результате в геномах большинства европейцев остался значительный неандертальский след: около полутора процентов генов досталось нам от H. neanderthalensis. У большинства африканцев подобных архаичных следов в ДНК нет – сапиенсы повстречались с неандертальцами уже после того, как покинули «историческую родину».

Сравнив геномы неандертальцев, денисовца (ещё одного нашего вымершего сородича) и современных жителей Европы и Азии, исследователи выделили около 12 тысяч генетических комплексов – гаплотипов, позаимствованных у H. neanderthalensis. Про некоторые из этих гаплотипов кое-что известно (так, одни гены отвечают за работу иммунитета, другие – за развитие кожи и волос), однако, чтобы совсем точно определить их функции, необходимо провести множество дорогостоящих исследований генов в тканях или лабораторных животных.

Но можно пойти другим путём – так, как поступили генетики Джошуа Эки (Joshua Akey) из Университета штата Вашингтон и Тони Капра (Tony Capra) из Университета Вандербильта (Теннесси, США). Они решили искать неандертальские гены в базе данных Electronic Medical Records and Genomics Network, где, помимо информации о геномах, собраны истории болезни десятков тысяч людей из девяти американских городов. Объединив усилия, Джошуа Эки, Тони Капра и их коллеги нашли более 6 тысяч гаплотипов, восходящих к неандертальцам, в геномах 28 416 взрослых людей европейского происхождения. Затем с помощью статистических методов исследователи попытались установить связь между «неандертальскими» участками ДНК и предрасположенностью к определённым патологиям.

В результате удалось выйти на целый ряд заболеваний. Один из генов, восходящих к H. neanderthalensis, видимо, отвечает за быстрое сворачивание крови, и для неандертальцев он был весьма полезен, так как благодаря ему можно было не бояться обширной кровопотери при ранении на охоте (или, например, во время родов). Однако в наше время из-за такого гена в кровеносных сосудах могут случаться тромбы и, как следствие, инсульты. Древним же охотникам подобные проблемы не грозили – большинство из них умирали сравнительно молодыми, не успев дожить до того возраста, когда инсульт мог бы представлять реальную опасность.

Некоторые из проанализированных в работе генов способствуют неврологическим расстройствам. Так, многим наверняка известно подавленное, депрессивное состояние, возникающее при сбоях в суточном ритме – подобным депрессиям мы тоже обязаны неандертальцам. С их генетическим наследством оказался связан и актинический кератоз – предраковое кожное заболевание. Тони Капра объясняет, что кожа неандертальцев была приспособлена к условиям жизни в доисторической Европе, и за эту приспособленность отвечал определённый гаплотип. Теперь же, когда большинство людей живёт при искусственном освещении, гены срабатывают не так, как нужно, что и приводит к болезни.

Часть неандертальских аллелей управляет транспортом тиамина (витамина B1), который отвечает за метаболизм углеводов. Неандертальцам, при их рационе, богатом мясом и орехами, тиамина было достаточно, современным же людям его может не хватать. Поэтому носители неандертальских генов, у которых тиамин транспортируется в соответствии с древними генетическими инструкциями, могут страдать от нарушений пищеварения.

Также были найдены гаплотипы, связанные с недержанием мочи, болями в мочевом пузыре и мочевыводящих путях. И даже никотиновая зависимость в некоторых случаях тоже, по-видимому, может развиваться «по вине» наших предков неандертальцев.

Однако не всё, что есть в нас неандертальского, обязательно плохо. Так, ранее было доказано, что три архаичных варианта генов стимулируют иммунную систему человека, защищая его от некоторых видов грибков, паразитов и бактерий. Двести тысяч лет эволюции помогли неандертальцам, пока они жили в Европе и на Ближнем Востоке, отшлифовать свою защитную «фишку», когда же к ним пришли сапиенсы, они позаимствовали у своих сородичей, среди прочего, и эти иммунные особенности. В доисторической Европе подобные гены-иммуностимуляторы были очень кстати, сегодня они, надо думать, очень полезны для тех, кто живёт в странах третьего мира. Однако те же архаичные иммунные гаплотипы способствуют развитию аллергии, что особенно проявляется у жителей развитых стран, которые с паразитами и агрессивными инфекциями сталкиваются не так уж часто.

Исследователи отмечают, что неандертальцы вовсе не обязательно страдали от тех же заболеваний – в том смысле, что вряд ли у них были депрессии, вряд ли среди них был распространён кератоз и т. д. Те или иные варианты генов отбирались эволюцией в ответ на определённые условия окружающей среды. Сегодня среда у нас уже совсем другая, так что в работе сохранившихся с прежних пор генетических механизмов возникают определённые аномалии. А вот как именно они работали в доисторическое время, мы пока не знаем.

По материалам Science.