Обнаружено скрытое влияние ДНК неандертальцев на иммунную систему человека
Ученые выяснили, что доставшиеся людям от неандертальцев участки ДНК могут влиять на то, насколько эффективно организм сдерживает некоторые распространенные вирусы. Исследование опубликовано в журнале Genome Biology and Evolution и показывает, что древнее генетическое наследие действует куда сложнее, чем считалось раньше.
Почему ученых заинтересовали вирусы
Вирусные инфекции остаются одной из главных причин заболеваний в мире. Особенно это касается ДНК-вирусов — к ним относятся, например, вирус Эпштейна–Барр и некоторые виды герпеса. Такие вирусы способны годами жить в организме в «спящем» состоянии, а их количество у разных людей сильно отличается даже при отсутствии симптомов.
Ранее ученые уже находили признаки того, что часть иммунных особенностей современных людей появилась благодаря смешению Homo sapiens с неандертальцами и денисовцами. Сегодня примерно около 2% генома большинства неафриканских народов связано с неандертальским происхождением.
До сих пор считалось, что эти древние генетические варианты в основном помогали человеку бороться с инфекциями, особенно с РНК-вирусами вроде гриппа или коронавирусов. Но новая работа показала другую картину.
Что обнаружили в геноме
Команда исследователей изучила данные британского биобанка и сравнила наличие древних генетических вариантов с вирусной нагрузкой у современных людей. Проще говоря, ученые проверяли, связано ли неандертальское наследие с количеством вирусов в организме.
Наиболее заметные связи обнаружились для вируса Эпштейна–Барр, герпеса 7 типа и анелловирусов. Во многих случаях носители архаичных генетических вариантов имели более высокую вирусную нагрузку. Это не означает, что человек обязательно болеет тяжелее. Но большое количество вирусной ДНК может говорить о том, что иммунная система хуже контролирует инфекцию.
«Наши результаты показывают, что варианты, происходящие от неандертальцев, могут не обеспечивать эффективную защиту от ряда ДНК-вирусов у современных людей», — отметил соавтор работы Майкл Даннеманн.
Почему древняя защита перестала работать
Исследователи подчеркивают, что речь не идет о «плохих генах» неандертальцев. Десятки тысяч лет назад окружающая среда и сами вирусы были совершенно другими.
«Патогенетический ландшафт, с которым сталкивались неандертальцы десятки тысяч лет назад, был совершенно иным, чем тот, с которым мы сталкиваемся сегодня», — объяснил Даннеманн.
По сути, варианты ДНК, которые когда-то помогали выживать, могли со временем потерять эффективность или даже начать работать иначе. Вирусы эволюционируют очень быстро, а иммунная система постоянно подстраивается под новые угрозы.
Ученые также нашли признаки того, что некоторые древние генетические варианты со временем начали постепенно исчезать под действием естественного отбора, вероятно потому, что в современных условиях они стали менее полезными.
Что это меняет в понимании иммунитета
Работа показывает, что влияние неандертальского наследия нельзя оценивать однозначно. Одни древние варианты могут помогать организму бороться с определенными инфекциями, а другие — наоборот, снижать эффективность защиты.
Исследователи также напоминают, что иммунная система человека — результат очень долгой эволюции, в которой до сих пор сохраняются следы контактов с древними людьми, жившими десятки тысяч лет назад.
