Трагические последствия генов

Смерть от коронавируса – наследство неандертальцев?

Как известно, вирус COVID-19 влияет на всех по-разному. У одних после заражения вообще нет симптомов, другие переносят вирус в форме легкой простуды, а третьи болеют настолько тяжело, что возникает опасность летального исхода… Недавно исследователи из Швеции и Германии пришли к сенсационным выводам: особым набором генов, увеличивающих риск смертности при коронавирусной инфекции, мы обязаны неандертальцам!

Долгое время считалось, что люди не скрещивались с неандертальцами, так как последний вид был слишком низко развит. Первым доказательством такого скрещивания стала челюстная кость, найденная в Румынии. После проведения генетического анализа выяснилось, что около 10% генов были унаследованы ранним современным человеком от неандертальцев. «Неандертальцы – наши самые близкие известные родственники, – комментирует профессор Крис Стрингер из лондонского Музея естествознания. – Одно из недавних исследований показало, что почти все ныне живущие люди несут небольшой процент их ДНК в своих геномах. Это скрещивание, вероятно, произошло вскоре после того, как небольшие группы ранних современных людей начали покидать свою африканскую родину примерно 60 тысяч лет назад». Стрингер полагает, что наиболее значительное скрещивание между людьми и неандертальцами происходило в Азии более 50 тысяч лет назад. «По сути, контакт между популяциями длился почти 20 тысяч лет – сначала в Азии, а потом в Европе», – добавляет профессор.

На сегодняшний день более половины выходцев из Азии обладают геном, влияющим на функцию белка кератина. Его волокнистая природа придает прочность волосам, ногтям и коже, препятствует проникновению патогенов и способствует сохранению тепла в организме. Кроме того, контакты с неандертальцами способствовали высветлению кожи у наших предков, что имело важные последствия для выживания. У трети женщин европейского происхождения сохранился ген, который отвечает за производство прогестеронового рецептора и дает повышенную способность к зачатию.

Но гены неандертальцев несли в себе не только плюсы. Они также вызвали изменение размера слепого пятна сетчатки глаза, стали причиной появления у современного человека таких заболеваний, как диабет второго типа, волчанка, болезнь Крона, одна из форм цирроза печени, повысили уровень фермента интерлейкина-18, связанного с воспалительными процессами… Некоторые из этих генов становились причиной настолько серьезных проблем со здоровьем и деторождением, что постепенно выродились, исчезли из ДНК Homo sapiens.

Кстати, не исключено, что и склонностью к лишнему весу мы также обязаны именно неандертальцам. К таким выводам пришли исследователи из Института эволюционной антропологии Общества имени Макса Планка (ФРГ) и Партнерского института вычислительной биологии Китайской академии наук (КНР) во главе с эволюционным биологом Филиппом Хайтовичем, изучив оказавшийся в их распоряжении геном неандертальца с Алтайских гор и сравнив его с ДНК наших современников. В частности, Хайтович и его команда проанализировали геномы 11 популяций из Европы, Азии и Африки. Как выяснилось, у европейцев с неандертальцами имеется в три раза больше общих генов, вовлеченных в расщепление жиров, чем у жителей Азии. Африканцы же вообще не унаследовали от неандертальцев ни одного из этих вариантов генов. По мнению ученых, за ожирение, по крайней мере за отдельные его разновидности, отвечают определенные гены. Схожие гены были обнаружены и у современных европейцев, и у неандертальцев, а у азиатов их гораздо меньше.

Однако, как выяснилось, с неандертальскими генами связаны особенности реакции на пресловутый коронавирус!

Немецкий специалист по неандертальской генетике Хуго Цеберг и его коллега, шведский генетик Сванте Паабо, прославившийся расшифровкой генома неандертальцев, провели исследование с участием 3199 пациентов из Италии и Испании, госпитализированных с диагнозом «коронавирусная инфекция». Оказалось, что в 70% случаев пациенты с более тяжелым течением болезни, нуждающиеся в искусственной вентиляции легких, имеют комбинацию генов, полученных непосредственно как от европейских, так и от азиатских неандертальцев. В частности, аналогичные особенности ДНК обнаружили в останках, найденных в хорватской пещере Виндия и в алтайской пещере Чагырская. Наличие этих генов приводит к суперактивности иммунной системы, вследствие чего развивается ее чрезмерная реакция – так называемый цитокиновый шторм, который в свою очередь может привести к серьезным нарушениям в работе легких.

Не у всех из нас есть гены, унаследованные от неандертальцев. Чаще всего они встречаются у тех, кто имеет южноазиатское происхождение, заявляют исследователи. По их словам, в данной этнической группе такой генетический набор имеет каждый третий. Так, больше всего их встречается у жителей Бангладеш: ими обладают 63% жителей этой страны. Возможно, поэтому среди бангладешцев такая высокая смертность от COVID-19, предполагает Сванте Паабо. А вот среди европейцев данные гены переносят всего лишь 8%.

По мнению авторов исследования, когда-то эти участки генома, напротив, помогали бороться с попадающими в организм вирусами. Но в случае с COVID-19 эта борьба приводит к смертоносным последствиям. «В случае с пандемией коронавирусной инфекции очевидно, что неандертальские гены несут трагические последствия», – заключают исследователи в своей статье, опубликованной в электронной научной библиотеке bioRxiv.

Впрочем, эта версия еще требует подтверждения другими научными сообществами.

Ирина ШЛИОНСКАЯ