Неандертальские корни шизофрении

В Стэнфорде задались вопросом о связи неандертальской «добавки» к нашему геному и шизофрении, поражающей 1–2% жителей Земли. Фото Фрэнка Винченца

Никто пока не знает, почему около 40 тыс. лет назад неандертальцы вымерли или их попросту «выели» современные люди. Защитники Homo sapiens ссылаются на то, что неандертальцы как вид и так уже к моменту прихода нового человека угасали. С другой стороны, похоже, что пришельцы охотно вступали в связь с неандерталками, следствием чего стала примесь неандертальских генов в геномах ныне живущих людей, достигающая в некоторых популяциях 4% (в среднем – от 1,5 до 2%).

Не выходит из умов антропологов и загадка малорослых «хоббитов» с индонезийского острова Флорес, остатки которых были найдены в одной из пещер в 2003 году. А ведь остается еще интрига и с тем, каким образом геномный след денисовцев (древних людей, останки которых обнаружены в Денисовой пещере на Алтае) отпечатался и в геномах жителей далекой Меланезии в Тихом океане. Возможно, что это еще одно доказательство «охоты к перемене мест», то есть к миграциям, которые были характерны для многочисленных волн «выселенцев» с Черного континента. Кости далеких предков современных людей были поначалу найдены на Яве, а затем около Пекина и уже только после этого в Южной Африке.

Мозг современных людей огромен по сравнению с мозгом человекообразных обезьян, гоминидов и неандертальцев. Прямохождение, или бипедализм, начавшееся миллионы лет назад в Африке, о чем можно судить по скелету эфиопского австралопитека Люси и отпечаткам стоп в окаменевшем вулканическом пепле, привело к трудностям, сопровождающим роды потомства. А кроме того, к искривлению естественного хода чуть ли не под прямым углом мозгового ствола, переходящего в продолговатый и спинной мозг. Трудно сказать, влияет ли это на условия, в которых пребывают функционирующий мозг и его кора. Но вполне возможно, что оно может сказываться на изменениях внутричерепного давления, приводящих к головной боли. Выяснить это еще только предстоит.

Пока же в Стэнфорде задались вопросом о связи неандертальской «добавки» к нашему геному и шизофрении, поражающей 1–2% жителей Земли. Интригует то, что шизофрении нет, как показали геномные исследования, у коренных жителей Африки, которые с неандертальцами Европы не смешивались. Вполне возможно, что неандертальцы оставили нам это родовое «проклятье» в наследство.

В этой связи можно упомянуть статью в журнале Genome Biology and Evolution специалистов Европейского института биоинформатики и Технического университета в Анкаре. Они обращают внимание на то, что у жителей Западной Евразии и, в частности, Малой Азии (Турции) неандертальской ДНК в геноме меньше, чем далее к Востоку и в Европе. В ходе исследования ученые прочитали геномы 10 европейцев, африканцев и западноазиатских друзов (горцев Ливана), сравнив их с геномами 16 турок. Анализ подтвердил меньшее присутствие неандертальской ДНК в геноме представителей Малой Азии, в которую на протяжении тысячелетий вторгались хетты и египтяне, ассирийцы и вавилоняне, персы и македонцы, а также монголы Тамерлана, не говоря уже о выходцах из Египта, выведенных через Синай.

Ливанские друзы скорее всего являются автохтонными жителями региона, сохранявшими в неприступных горах первородность и чистоту своего генома. К тому же как африканские мигранты, так и исторические завоеватели, по мнению авторов статьи, проходили либо побережьем нынешнего Ливана, либо через Иорданию и Сирию, то есть восточнее, лишь временно останавливаясь в своем движении. В силу этого у землепроходцев было мало времени и возможностей вступления в половые контакты с неандертальцами, которые скрывались в пещерах, например, на севере Израиля.

Иная картина наблюдалась в Европе и Центрально-Восточной Азии, где частота скрещиваний резко увеличивалась. К тому же в регион обитания друзов был постоянный приток новых мигрантов из Африки, приносивших с собой «незапятнанный» геном современных людей.

Выводы коллег подтвердил Йельский университет в г. Нью-Хейвен, сотрудничавший с Университетом Чикаго. Их сотрудники обследовали 2455 образцов ДНК, полученных в 23 регионах Европы, с особым упором на выявление рисков ментальных, или умственных, расстройств, таких как аутизм и фрейдовская экстраверсия. Геномные особенности рассматривались на фоне экологических условий (уровень осадков и продолжительность холодного времени года, заболоченность и распространение инфекций), которые тоже могут вносить свой вклад в развитие отклонений от психиатрической нормы.

В геномах европейцев, живущих в холодных странах, американские геномщики выявили большую склонность к развитию шизофрении. Авторы полагают, что гены холодовой защиты локализованы вблизи «психических» участков генома – такое соседство называется сопровождением (fellow traveller). Исследователи считают, что тем самым они несколько отступают от категорических вариантов толкования этиологии душевных болезней только с генетических позиций, напрочь отрицающих наличие «экологического контекста». С точки зрения упомянутого вклада неандертальцев в нашу иммунную защиту в Йеле и Чикаго полагают, что она также может опосредованно влиять на проявление душевных расстройств.

Молекулярные психиатры отмечают «посильный» вклад излишне реактивного иммунного ответа в развитие депрессий (в прежние времена подобные ответы были необходимы для защиты от инфекций, с которыми сегодня люди не сталкиваются).

В Нью-Хейвене и Чикаго на проблему взглянули, сравнив маркеры генной активности неандертальцев и ныне живущих людей (Nature). Оказалось, что главные отличия связаны с регуляцией генов нейроразвития, которые активны на самых ранних этапах формирования эмбриона-зародыша. Одним из них является ген FOXP, кодирующий белок транскрипционного фактора. Транскрипционные факторы нужны для «пуска» транскрпции (считывания) генов, а FOXP, в частности, необходим для нормального роста нервных отростков.

Мутации гена приводят к нарушению речи и неспособности говорить, что, правда, сильно не сказывается на умственных способностях (когниции). Наличие такого же гена у неандертальцев говорит о возможности наличия речи и у них. Ученые полагают, что развитие массовой геномики, для которой необходимы широкие заборы ДНК-материалов, позволят еще глубже понять связь людей и неандертальцев, а также причины исчезновения последних с археологической и антропологической сцен.