Гены, позволившие древним людям адаптироваться к дыму костров и пригоревшей пище, могли быть причиной долгожительства пожилых курильщиков.
Гены, дающие человеку устойчивость к вредоносным продуктам горения топлива и вредным веществам табачного дыма, возможно, те же гены, что помогали дальним предкам противостоять древним токсинам. опубликована в издании The Quarterly Review of Biology.
Мы предполагаем, что адаптация к древним болезнетворным микроорганизмам и токсинам, находящимся в воздухе, может в некоторых случаях защищать нас сегодня от новых вредных факторов, таких как дым сигарет и выхлопы машин, — пишут авторы статьи Бен Трамбл из Университета штата Аризона и Калеб Финч из Университета Южной Калифорнии. Провели подробное исследование человеческого экспосома — взаимодействия генов и факторов окружающей среды, с которыми человек сталкивался на протяжении своей эволюции. Каждый новый экологический фактор представлял собой уникальную угрозу для… Homo sapiensУстранение осуществлялось при помощи разных генов, связанных с иммунной системой.
Когда Африка к югу от Сахары превратилась из леса в саванну, предки человека, обитавшие там, регулярно вдыхали минеральную пыль и аэрозольные частицы фекалий стадных животных. С открытием огня иммунитету пришлось справляться с воздействием токсинов сгорающей древесины и обуглившегося мяса. Позднее, когда охота и собирательство уступили место сельскому хозяйству, люди подверглись атаке аллергенов и токсинов, продуцируемых домашними животными и плохими санитарными условиями в жилых помещениях.
Исследователи обнаружили, что некоторые гены предоставляют эволюционные преимущества на протяжении длительных периодов эволюции и при изменчивых условиях. Например, древние люди приобрели устойчивость к дыму костров и продуктам подгоревшей пищи благодаря гену AHR, который кодирует рецепторы ароматических углеводородов. «AHR играет важную роль в детоксикационной реакции на современный бытовой дым, — пишут учёные. — Предполагаем, что генетическая адаптация к древним токсинам, передаваемым воздухом, может существенно смягчить последствия современных воздействий, включая стать важным фактором долголетия некоторых пожилых курильщиков».
В процессе эволюции многие гены, важные для нейтрализации токсинов, утратили свою эффективность или стали слишком зависимыми от внешних факторов. Так произошло с геном APOE, отвечающим за кодирование аполипопротеина А, необходимым для липидного и холестеринового обмена. Наиболее древняя форма этого белка у предков обеспечивала высокую выживаемость в среде с частыми инфекционными заболеваниями. Однако она негативно воздействует на старение артерий и головного мозга, провоцирует болезнь Альцгеймера и напрямую связана со сокращением продолжительности жизни.
Новые варианты гена не так негативно воздействуют на сосуды, но и не помогают организму адаптироваться к инфекциям. Старый вариант APOE все еще встречается у людей и может снова стать важным, если потепление климата приведет к вспышкам эпидемий.
Знание значений таких генетических изменений – это ключ для решения будущих задач здравоохранения. Ученые полагают, что изучение таких механизмов позволит понять, как повлияет на здоровье и продолжительность жизни людей изменение климата.
Ранее ученые определилиГены, влияющие на потерю и уменьшение слуха у лиц старшего возраста, а также назвали гены, вовлеченные в развитие шизофрении.