尼安德特人DNA影響我們健康的10種意想不到的方式


尼安德特人DNA影響我們健康的10種意想不到的方式


尼安德特人的DNA以多種方式影響我們的健康 。(圖片來源:OsakaWayne Studios via Getty Images)
據美國生活科學網站(艾米麗·庫克):早在25萬年前 , 歐洲和亞洲大多數現代人的祖先就離開了非洲,前往歐亞大陸寒冷的北部地區 。在那里,他們遇到了我們最親密的、現已滅絕的人類親屬——尼安德特人 。數千年來,這些群體交配并交換DNA 。
今天,我們仍然可以看到這些雜交事件的遺傳遺產:非洲以外的人大約2%的基因組來自尼安德特人 。
由于化石的發現和基因組測序技術的進步,科學家們對我們從早已去世的表親那里繼承的DNA以及它如何影響我們的健康做出了大量發現 。
以下是尼安德特人DNA可能導致現代人類特定疾病和身體特征的10種方式 。
1.過敏風險
2016年,科學家在一些現代人類身上發現了尼安德特人的基因 , 這些基因編碼的蛋白質刺激免疫系統對病原體的反應,這些基因也可能使人們容易患過敏性疾病 。
現代人類從尼安德特人那里繼承了一個名為Toll樣受體(TLR)的蛋白質家族的基因變體 。TLR存在于細胞表面 , 在先天免疫中發揮著重要作用,先天免疫是人體抵御病原體的第一道防線 。TLRs與入侵的微生物結合,刺激免疫系統做出反應 。
科學家發現 , 擁有尼安德特人版本的TLR基因的人可能更容易患過敏性疾病 。這可能是因為這些受體高度警覺,更有可能對環境過敏原反應過度 。
2.疼痛敏感性
尼安德特人的DNA也可能使一些人對尖銳物體刺穿皮膚造成的疼痛更加敏感 ?!锻ㄓ嵣飳W》雜志2023年的一項研究發現,在拉丁美洲 , 攜帶一種名為SCN9A的基因三種變體中的任何一種的人,在被尖銳物體刺激后,對疼痛更敏感 。這些變體更常見于具有普遍美洲原住民血統的人 。
倫敦大學學院統計遺傳學家、共同高級研究作者Kaustubh Adhikari此前在接受《生活科學》采訪時表示:“如果疼痛這樣的關鍵因素能給我們(生存機會)帶來明顯的變化 , 那么它將被進化選擇,這一點更有意義 ?!?。
研究結果只涉及對疼痛的正常敏感性,而不是慢性疼痛 , 即疼痛持續三個月以上 。
3.2型糖尿病風險
墨西哥人和其他拉丁美洲人患2型糖尿?。═2D)的風險可能更高,部分原因是一種名為SLC16A11的基因發生了尼安德特人突變 。
SLC16A11參與脂肪酸代謝 。脂肪酸可能在T2D的發展中起主要作用,T2D是一種以血液中葡萄糖或糖水平高為特征的疾病 。T2D是最常見的糖尿病,對西班牙裔和拉丁裔人群的影響尤為嚴重 。
4.對陽光的敏感性和脫發
根據2021年發表在《自然通訊》雜志上的一項研究,一些尼安德特人的基因變異也與現代人類更大的脫發和曬傷風險有關 。
研究合著者、范德比爾特大學進化遺傳學家約翰·卡普拉告訴《生活科學》,科學家們查看了英國成年人的大量健康和遺傳數據,發現在與脫發有關的17種尼安德特人基因變異中,有15種與脫發而非頭發生長有關 。
研究人員還發現 , 尼安德特人的DNA可能會使攜帶者對陽光更敏感 。Capra說,這表明這些特征可能對進入歐亞大陸的現代人類有益,因為這些基因可能幫助現代人類充分利用歐亞大陸高緯度地區有限的陽光 。
2017年的另一項研究同樣發現,約66%的歐洲人攜帶尼安德特人等位基因,這與兒童曬傷風險增加和曬黑能力差有關 。
5.新冠肺炎嚴重風險
在新冠肺炎大流行期間,科學家們對尼安德特人的DNA如何影響當今人類健康有了新的見解 。
例如,2020年發表在《自然》雜志上的一項研究發現,16%的歐洲人和50%的南亞人攜帶的3號染色體上的尼安德特人DNA與感染導致新冠肺炎的SARS-CoV-2病毒后重癥風險增加有關 。
然而,情況并不簡單:2021年,同一作者發現 , 歐亞大陸和美洲多達50%的人攜帶的12號染色體上的尼安德特人DNA可能會將新冠肺炎感染后需要重癥監護的風險降低約22% 。
6.尼古丁成癮
尼安德特人的基因變異可能會影響我們戒煙的能力 。2016年發表在《科學》雜志上的一項研究發現,歐洲血統的人 , 如果在一種名為SLC6A11的基因中攜帶尼安德特人特有的突變,那么他們比沒有攜帶這種突變的人更有可能對尼古丁上癮 。
Capra在2016年接受《生活科學》采訪時表示,尼安德特人不吸煙 , 因此在進化過程中,這種基因可能具有完全不同的有益效果 。
7.生育能力
2020年 , 發表在《分子生物學與進化》雜志上的一項研究發現,在歐洲,近三分之一的女性攜帶尼安德特人的基因變體,這種變體與生育能力的提高有關,在懷孕早期出血的可能性更??,另^目贍芐愿?。
具體來說 , 這些女性從尼安德特人那里繼承了性激素黃體酮的受體 。在女性中,黃體酮有助于為生殖過程中受精卵的可能植入做好子宮內膜的準備 。如果受精成功,黃體酮也支持早期胚胎發育 。
8.抑郁癥風險
一般來說 , 尼安德特人的DNA不太常見于我們大腦中涉及的基因組部分,例如與認知功能相關的基因 。然而,在2016年的《科學》研究中,科學家發現了尼安德特人的DNA變體,這些變體與歐洲后裔的抑郁癥等情緒障礙有關 。
作者在論文中假設 , 目前尚不清楚現代人類為什么保留這些基因,但從進化的角度來看,這可能與陽光照射有關 。作者在論文中提出 , 在現代人類中,抑郁癥的風險受到光照水平的影響,尼安德特人的基因變異與紫外線保護有關 。
9.維京病風險
從尼安德特人遺傳的基因變異也可能增加患Dupuytren's病或攣縮癥的風險 。
當手掌皮膚下的組織變厚并變得不那么靈活時,就會發生杜普伊特倫病 。這可能導致一個或多個手指在彎曲位置收縮并凍結 。這種疾病有時被戲稱為“維京病” , 因為它在維京人定居的北歐國家非常常見 。
在2023年對主要為歐洲后裔的人進行的一項研究中,科學家發現了61種與Dupuytren病風險更大有關的基因變體,其中三種源自尼安德特人 。其中包括7號染色體上參與肌肉收縮的EPDR1基因 。
10.自身免疫風險
從尼安德特人那里遺傳的免疫系統相關基因也可能導致自身免疫性疾?。?即身體的免疫系統錯誤地攻擊自己的細胞 。
2014年發表在《自然》雜志上的一項研究發現,現代人類的某些尼安德特人基因變異與患兩種慢性疾病的風險有關:狼瘡,它影響身體的許多部位 , 包括關節、皮膚和腎臟;克羅恩病,一種炎癥性腸病 。
研究人員在大約10%的歐洲人和不到1%的東亞人中發現了一種與狼瘡有關的變體 , 而大約26%的歐洲人和8%的東亞人攜帶了另一種與克羅恩病有關的變體 。