Гены неандертальцев усилили иммунитет современных людей, но принесли аллергии

Скрещивание современных людей с неандертальцами в Европе десятки тысяч лет назад оставило в геноме человека варианты генов, которые усилили способность их носителей противостоять инфекциям. Однако это наследие, вероятно, также сделало некоторых людей более склонными к аллергиям. Эти выводы представлены в двух независимых исследованиях, опубликованных в American Journal of Human Genetics 7 января.

Открытия дополняют доказательства важной роли межвидовых связей в эволюции человека, в частности в развитии врожденной иммунной системы — первой линии защиты организма от инфекций. Ученые выявили, что скрещивание с архаичными людьми — неандертальцами и денисовцами — повлияло на генетическое разнообразие современных людей в трех генах семейства Toll-подобных рецепторов (TLR1, TLR6 и TLR10). Эти гены демонстрируют более высокий уровень неандертальского происхождения, чем остальная часть кодирующего генома.

Исследовательская группа Льюиса Кинтана-Мурси из Института Пастера и CNRS установила, что кластер генов TLR1-6-10 входит в число генов с самым высоким неандертальским происхождением как у европейцев, так и у азиатов. Адаптации в белковых генах в основном происходили в последние 6 000–13 000 лет, но данное наследие оказалось древнее. Гены TLR экспрессируются на поверхности клеток, распознавая компоненты бактерий, грибов и паразитов, и играют ключевую роль в запуске иммунного ответа.

Другая группа под руководством Джанет Келсо из Института эволюционной антропологии Макса Планка независимо пришла к тем же выводам. Ученые обнаружили, что унаследованные архаичные варианты генов связаны с повышением активности TLR и большей реактивностью к патогенам. Эта повышенная чувствительность могла улучшать защиту от инфекций, но также, вероятно, увеличивает предрасположенность современных людей к аллергическим заболеваниям.

Как отмечают исследователи, неандертальцы жили в Европе и Западной Азии около 200 000 лет до прихода современных людей и были хорошо адаптированы к местным условиям, включая патогены. Межвидовое скрещивание позволило Homo sapiens получить эти полезные адаптации.