بیماری هایی که از نئاندرتال ها به ارث برده ایم - مجله سایه

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: آنالیز 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، به وسیله 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 به وسیله تکامل حذف شد. این اتفاق منجر به بیابان های DNA نئاندرتال یا منطقه ها بزرگی از ژنوم انسان مدرن بدون آن شد. به عنوان مثال، دانشمندان فکر می نمایند 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 به وسیله 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 ها دارای تبار نئاندرتالی بسیار کمتری است. این احتمالاً به این علت است که هر گونه جهش مضر یا غیرعملکردی در کروموزوم X در مردان بیان می گردد، 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 نموده است.

با این حال بعضی از DNA نئاندرتال به انسان های مدرن یاری کرد تا زنده بمانند و فراوری مثل نمایند و بنابراین در ژنوم ما به جای مانده است. امروزه DNA نئاندرتال به طور میانه 2 درصد از ژنوم افراد خارج از آفریقا را تشکیل می دهد. به گفته آکی، فرکانس DNA نئاندرتال که صفات مفید را کد می نماید ممکن است در بعضی از منطقه ها 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 گردد، کراتینوسیت ها را تنظیم می نماید که به وسیله رنگدانه تیره ای به نام ملانین از پوست در برابر اشعه ماوراء بنفش محافظت می نماید.

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 بعلاوه ممکن است به انسان های امروزی یاری نموده باشد تا با تفاوت های بزرگتر در طول روز و شب در عرض های جغرافیایی شمالی سازگار گردد.

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

کاپرا گفت که این ممکن است به اجداد ما یاری نموده 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 نموده بودند. جفت گیری انسان مدرن با نئاندرتال ها سبب شد انسان های امروزی ژن های مبارزه با عفونت را دریافت نمایند.

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 آغاز 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.

بعضی از ژن های نئاندرتال که به مبارزه با آنها یاری می کردند هنوز بر علیه پاتوژن های مدرن کار می نمایند. به عنوان مثال، یک مطالعه در سال 2018 به وسیله 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، یاری می نماید.

این در حالی است که بعضی از ژن های نئاندرتال که زمانی به اجداد ما یاری 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 نماید، 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 نمایند، ممکن است افراد را مستعد ابتلا به بیماری های آلرژیک نمایند.

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 نماید و حتی بیماری وایکینگ را که در آن یک یا چند انگشت خم شده یا منجمد می گردد.