Современные люди неафриканского происхождения несут в своем геноме от 2% до 4% ДНК неандертальцев. Долгое время считалось, что это наследие — лишь артефакт эволюции, однако новое исследование показывает, что древние гены могут играть двойственную роль в работе нашей иммунной системы.
Ученые выяснили, что генетические варианты, унаследованные от вымерших родственников, могут препятствовать способности организма противостоять определенным видам вирусов. Если ранее было доказано, что неандертальская ДНК усиливает защиту от РНК-вирусов, вызывающих острые инфекции, то с ДНК-вирусами ситуация складывается иначе.
Парадокс иммунитета: старые гены против новых угроз
ДНК-вирусы, в отличие от своих РНК-собратьев, часто годами остаются в организме человека, вызывая отложенные, системные и хронические заболевания. Чтобы понять, как древняя генетика влияет на борьбу с такими патогенами, исследователи проанализировали связь между вариантами ДНК неандертальцев и вирусной нагрузкой.
В фокусе внимания ученых оказались пять распространенных вирусов из семейства герпесвирусов, которые присутствуют в организме подавляющего большинства здоровых людей:
- Вирус Эпштейна-Барр;
- Вирус герпеса человека 7-го типа;
- Три отдельных вируса Torque Teno.
Эти вирусы, как правило, не вызывают симптомов, но уровень их присутствия (вирусная нагрузка) является точным индикатором того, насколько эффективно иммунная система сдерживает размножение патогенов.
Гены неандертальцев и хронические инфекции
Результаты исследования оказались неожиданными: наличие ДНК неандертальцев напрямую связано с более высокой вирусной нагрузкой для всех пяти изученных вирусов. Это означает, что у носителей этих генов иммунная система справляется с контролем хронических инфекций менее эффективно.
Большинство опасных генетических вариантов были обнаружены в главном комплексе гистосовместимости. Это группа генов, кодирующих белки на поверхности клеток, которые помогают иммунитету распознавать и уничтожать зараженные ткани. По словам авторов работы, неандертальские гены не обеспечивают должной защиты от ряда ДНК-вирусов у современных людей.
Этот вывод резко контрастирует с данными о благотворном влиянии древней ДНК на защиту от РНК-вирусов. Ученые предполагают, что причина кроется в эволюционной адаптации: неандертальцы были оптимизированы для борьбы с вирусами палеолита, которые отличались от современных патогенов. Их иммунная система была заточена под острые, а не хронические инфекции.