بیماری هایی که از نئاندرتال ها به ارث برده ایم

ایلنا/ این خبر پیرامون بیماری هایی که از نئاندرتال ها به ارث برده ایم، برای شما نوشته شده است.

درآمیختگی نئاندرتال ها و انسان های امروزی در هزاران سال قبل، سبب به ارث رسیدن ژن های ماندگاری شده که در ظاهر و حتی خطر ابتلا به بیماری های انسان امروز نقش داشته اند.

«جاشوا آکی» استاد ژنومیک تلفیقی دانشگاه پرینستون به لایوساینس می گوید: بررسی های ژنوم انسان امروزی نشان می دهد که نزدیک ترین بستگان انسانی ما نئاندرتال ها بودند. در واقع یکی از میراث نئاندرتال ها، ژن هایی است که از آنها به انسان امروزی رسیده است.

«سریرام سانکارارامان» استاد ژنتیک انسانی و پزشکی محاسباتی یکی دیگر از محققانی است که به لایوساینس می گوید: در ابتدا، انسان های مدرن کروموزوم های کامل را از نئاندرتال ها به ارث بردند. با این حال، از نسلی به نسل دیگر، از طریق فرآیندی به نام نوترکیبی ژنتیکی، این بخش های DNA شکسته شده و به هم ریخته شد.

او می گوید: به طور کلی DNA نئاندرتال ها برای انسان مدرن مضر بود به این معنی که به سرعت از DNA انسان مدرن از طریق تکامل حذف شد. این اتفاق منجر به بیابان های DNA نئاندرتال یا مناطق بزرگی از ژنوم انسان مدرن بدون آن شد. به عنوان مثال، دانشمندان فکر می کنند کروموزوم Y در مردان حاوی هیچ ژن نئاندرتال نیست. ممکن است ژن های موجود در نئاندرتال Y با سایر ژن های انسانی ناسازگار باشند یا به طور تصادفی از طریق فرآیندی به نام رانش ژنتیکی از بین رفته باشند.

به گفته او، در افرادی که دی ان ای نئاندرتال را به ارث برده اند، کروموزوم X نیز نسبت به سایر کروموزوم های غیرجنسی دارای تبار نئاندرتالی بسیار کمتری است. این احتمالاً به این دلیل است که هر گونه جهش مضر یا غیرعملکردی در کروموزوم X در مردان بیان می شود، زیرا آنها فاقد یک نسخه مشابه و عملکردی از ژن برای جبران هستند. دانشیار اکولوژی، تکامل و زیست شناسی موجودات زنده در دانشگاه براون به Live Science گفت که احتمالاً فشار تکاملی قوی برای حذف چنین ژن های مضر نئاندرتال از انسان مدرن X ایجاد کرده است.

با این حال برخی از DNA نئاندرتال به انسان های مدرن کمک کرد تا زنده بمانند و تولید مثل کنند و بنابراین در ژنوم ما باقی مانده است. امروزه DNA نئاندرتال به طور متوسط ​​2 درصد از ژنوم افراد خارج از آفریقا را تشکیل می دهد. به گفته آکی، فرکانس DNA نئاندرتال که صفات مفید را کد می کند ممکن است در برخی از مناطق ژنوم به 80 درصد برسد.

برای بسیاری از مردم، میراث نئاندرتال ها در یک ویژگی بسیار قابل مشاهده است: رنگ پوست. یک نوع ژن نئاندرتال در کروموزوم 9 که بر رنگ پوست تأثیر می گذارد در 70 درصد اروپاییان امروزی وجود دارد. نوع دیگری از ژن نئاندرتال که در بیشتر آسیای شرقی یافت می شود، کراتینوسیت ها را تنظیم می کند که از طریق رنگدانه تیره ای به نام ملانین از پوست در برابر اشعه ماوراء بنفش محافظت می کند.

انواع ژن های نئاندرتال نیز با خطر بیشتر آفتاب سوختگی در انسان مدرن مرتبط است. به همین ترتیب، حدود 66 درصد از اروپایی ها دارای یک آلل نئاندرتال هستند که با خطر آفتاب سوختگی دوران کودکی و توانایی ضعیف برنزه شدن مرتبط هستند.

علاوه بر این، اجداد ما مجبور بودند با هوای سردتر اوراسیا سازگار شوند. برای انجام این کار، آنها ممکن است ژن های نئاندرتال را بدست آورده باشند که بر شکل صورت تأثیر می گذارد. در مطالعه سال 2023، دانشمندان دریافتند که انسان های مدرن ژن های بینی بلند را از نئاندرتال ها به ارث برده اند.

DNA نئاندرتال همچنین ممکن است به انسان های امروزی کمک کرده باشد تا با تفاوت های بزرگتر در طول روز و شب در عرض های جغرافیایی شمالی سازگار شود.

ژن های ماندگار نئاندرتال بر ساعت شبانه روزی ما تأثیر می گذارند که فرآیندهای داخلی مانند دمای بدن و متابولیسم را تنظیم می کند. به عنوان مثال، کاپرا و همکارانش دریافتند که برخی از سحرخیزان می توانند از نئاندرتال ها به خاطر ژن های ساعت شبانه روزی تشکر کنند.

کاپرا گفت که این ممکن است به اجداد ما کمک کرده باشد تا با روزهای کوتاه زمستانی دورتر از خط استوا سازگار شوند.

کاپرا پیرامون بیماری هایی که از نئاندرتال ها به ارث برده ایم، می گوید: به نظر می رسد که مهم نیست که آدم صبحگاهی باشد. او گفت: این سیگنالی است که نشان می دهد ساعت شما اساسا چقدر انعطاف پذیر است و چقدر می تواند خود را با تغییرات چرخه های نور تا تاریکی با فصول سازگار کند.

بسیاری از ژن های نئاندرتال که به شدت حفظ شده اند با عملکرد سیستم ایمنی مرتبط هستند. در زمان ورود اجداد انسان امروزی به اروپا، نئاندرتال ها صدها هزار سال را صرف مبارزه با عفونت های خاص اوراسیا کرده بودند. جفت گیری انسان مدرن با نئاندرتال ها سبب شد انسان های امروزی ژن های مبارزه با عفونت را دریافت کنند.

دیوید انارد، استادیار بوم شناسی می گوید: آن قطعات DNA نئاندرتال، به ویژه قطعات ایمنی، که قبلاً در برابر پاتوژن هایی که نئاندرتال ها برای مدت طولانی با آنها زندگی می کردند و سازگار شده بودند، تحت انتخاب طبیعی در جمعیت های انسانی مدرن شروع به افزایش کردند و در حالی که بسیاری از پاتوژن های اجدادی که انسان های باستان را بیمار می کردند در زمان گم شده اند.

برخی از ژن های نئاندرتال که به مبارزه با آنها کمک می کردند هنوز بر علیه پاتوژن های مدرن کار می کنند. به عنوان مثال، یک مطالعه در سال 2018 توسط انارد و یکی از همکارانش صورت گرفت، نشان داد که انسان های مدرن DNA نئاندرتال را به ارث برده اند که به آنها در مبارزه با ویروس های RNA که شامل آنفولانزا (آنفولانزا)، HIV و هپاتیت C است، کمک می کند.

این در حالی است که برخی از ژن های نئاندرتال که زمانی به اجداد ما کمک می کردند ممکن است در دنیای مدرن برای انسان امروزی مضر باشند. در بیشتر موارد، ژن های نئاندرتال با اختلالات خلقی مانند افسردگی و مسیرهای سیگنال دهی مغزی که افراد را بیشتر به نیکوتین معتاد می کند، مرتبط است. حتی تقویت سیستم ایمنی از نئاندرتال ها ممکن است جنبه منفی داشته باشد. در سال 2016، دانشمندان کشف کردند که ژن های نئاندرتال که سیستم ایمنی را برای مبارزه با پاتوژن ها تقویت می کنند، ممکن است افراد را مستعد ابتلا به بیماری های آلرژیک کنند.

علاوه بر این، ژن های نئاندرتال با خطر بالاتر ابتلا به بیماری های خودایمنی مانند بیماری گریوز، ناشی از پرکاری تیروئید مرتبط هستند. و آرتریت روماتوئید که مفاصل را ملتهب می کند و حتی «بیماری وایکینگ» را که در آن یک یا چند انگشت خم شده یا منجمد می شود.