Под подозрением теперь денисовцы: их гены начали винить в современных психических болезнях

Современные люди покинули Африку около 60 тыс. лет назад. В Азии они повстречались с денисовцами, что привело, помимо вероятных стычек и конкуренции, к появлению смешанных потомков. В результате современное человечество в той или ной степени несёт в своём геноме следы денисовского происхождения.


Исследовала этот интересный вопрос межвузовская группа испанских учёных. Они выявили один из наиболее распространённых следов генетического наследия вымерших денисовцев у современных людей. На иллюстрации, полученной с помощью микроскопии, — часть соответствующей наследственной картины, включая и клетки HEZ293, и так называемый цинковый транспортёр ZnT9, выделенный зелёным, и помеченный пурпурным митохондриальный белок TOM 20, а белым — локализация в митохондриях, то есть энергетических станциях клеток.

Учёные поняли, что такая генетическая адаптация помогла популяциям предков человека разумного приспособиться к холодам. Соавтор исследования Ана Рока-Умберт рассказала, что с помощью геномного анализа они отметили, что наблюдаемый генетический вариант образовался от скрещивания Homo sapiens нашего типа архаичными людьми в прошлом, возможно, денисовцами. Но также коллектив авторов не может полностью исключить неандертальское наследие. Причём исследованный вариант наследственности не только участвует в регуляции уровня цинка и играет роль в клеточном метаболизме, то бишь обмене веществ.

Специалист по молекулярной физиологии Рубен Висенте вспоминает, как Елена Бош из Института эволюционной биологии связалась с ним. И сообщила, что её команда заметила изменение аминокислоты в переносчике цинка, которое сегодня сильно отличается у народов Африки и Азии. Так специалисты из разных направлений начали задавать новые вопросы и искать на них ответы.

Группа Рубена Висенте, которая специализируется на биофизике иммунной системы, взялась за техническую задачу — отследить перемещения цинка внутри клеток. Микроэлемент Zn важен для здоровья — это важный посредник, который передаёт информацию как извне вовнутрь клеток, так и между различными клеточными органоидами (частями). Недостаток цинка провоцирует риск неврологических и иммунных расстройств. И вместе с тем его работа на клеточном уровне всё ещё недостаточно изучена, так как пока не существует молекулярных инструментов, чтобы отслеживать поступление элемента.

Лаборатория Висенте определила, что исследуемый генетический вариант вызывает иной баланс цинка в клетке, способствуя изменению метаболизма. Так наблюдения навели экспертов на мысль о пользе механизма для приспособленности к холоду. А ещё цинк влияет на возбудимость нервной системы и имеет существенное значение для душевного равновесия и психического самочувствия.

Исследователи отметили, что обнаруженный вариант переноса цинка, который экспрессируется (выделяется под воздействием определённых генов) во всех тканях организма, повышает предрасположенность к ряду психических заболеваний. В их перечне — вызывающие тревогу термины вроде нервной анорексии, гиперактивности, различных форм аутизма, биполярного расстройства, депрессии, обсессивно-компульсивного расстройства и шизофрении.

Изученное генетическое сочетание возникло в Азии при скрещивании денисовцев и людей современного вида, а затем распространилось среди европейцев и коренных народов обеих Америк. В общем, этот генетический вариант встречается по всей планете, хотя в африканских популяциях — гораздо реже.

Так возникло предположение, что именно у денисовской генетической адаптации к холоду, пусть и с рядом неприятных побочных эффектов, — максимальный географический охват из обнаруженных на сегодняшний день. Встречаются и более редкие бонусы от браков с денисовцами. Например, полученный от них вариант гена EPAS1 помогает приспосабливаться к жизни на высоте, но нашли его только среди тибетцев.