Древняя мутация у Черного моря защитила от ВИЧ
Генетическая мутация, возникшая 9 000 лет назад у Черного моря, сегодня помогает людям противостоять ВИЧ. Ученые раскрыли её происхождение и эволюционные преимущества.
Cursus
Современные методы лечения ВИЧ во многом основаны на изучении уникальной генетической мутации, которая делает некоторых людей устойчивыми или даже невосприимчивыми к этому вирусу. По данным исследователей из Копенгагенского университета, от 18 до 25% датчан являются носителями этой мутации. До недавнего времени ученые не знали, когда, где и почему возникла эта мутация. Однако благодаря современным методам анализа ДНК, удалось разгадать эту загадку.
Как выяснилось, мутация появилась у одного человека, жившего в районе Черного моря примерно 6 700–9 000 лет назад. Об этом рассказал профессор Саймон Расмуссен из Центра фундаментальных исследований метаболизма Университета Копенгагена — один из авторов нового исследования. Он отмечает, что ВИЧ — относительно новый вирус, ему менее 100 лет, и удивительно, что мутация, возникшая так давно, сегодня способна защищать от этой болезни.
Для того чтобы отследить происхождение мутации, ученые проанализировали генетический материал 2 000 современных людей по всему миру и разработали новый метод на основе искусственного интеллекта для поиска этой мутации в древней ДНК из костей. В исследовании были изучены данные более чем 900 скелетов, датируемых периодом от раннего каменного века до эпохи викингов.
"В определенный момент времени мутация полностью отсутствует, а затем появляется и очень быстро распространяется. С учетом данных о миграциях людей того времени нам удалось точно определить регион происхождения этой мутации," — объясняет Кристине Равн, старший научный сотрудник и первый автор исследования.
Таким образом, носителями этой мутации являются потомки одного человека, жившего в районе Черного моря около 9 000 лет назад.
Почему мутация была полезна в прошлом?
Возникает вопрос: почему так много современных датчан, да и других европейцев, носят мутацию, защищающую от болезни, которой раньше не существовало?
Ученые считают, что мутация быстро распространилась, потому что давала преимущество выживания. Она, вероятно, ослабляла иммунную систему, что было полезно в эпоху, когда люди столкнулись с новыми патогенами.
"Мутация нарушает работу иммунного гена, и хотя это звучит негативно, на самом деле это могло быть плюсом. Слишком агрессивный иммунитет может быть смертельно опасен — как при тяжелых аллергиях или серьезных вирусных инфекциях, когда именно реакция иммунитета наносит вред организму," — объясняет Леонардо Кобуччо, один из авторов работы.
Когда люди начали жить большими группами и заниматься сельским хозяйством, риск инфекционных болезней увеличился, и более сбалансированная иммунная система могла способствовать выживанию.
Оригинальное исследование:
"Tracing the evolutionary history of the CCR5delta32 deletion via ancient and modern genomes"
