Сегмент ДНК, який підвищує вразливість до коронавірусу, люди отримали приблизно 60 тисяч років тому від неандертальців - показують у своєму досліджені два промінентні науковці: Г'юго Зеберг зі шведського Каролінського інституту та Сванте Паабо, директор німецького Інституту еволюційної антропології Макса Планка. Їхня стаття, опублікована на сайті препринтів bioRxiv, так і називається: "Основний генетичний ризик важкого COVID-19 успадкований від неандертальців", розповідає Zbruc.

Вчені ще не знають, чому саме цей сегмент шести генів із 1600 на третій хромосомі (в людини 23 пари хромосом) збільшує ризик важких захворювань від коронавірусу, але причини нинішньої епідемії кореняться в давній історії. Можливо, в той час ці гени захищали від інших хвороб, викликаючи відповідну реакцію імунітету, проте у випадку з SARS-COV-2 реакція виявляється занадто сильною і шкодить хворому.

 

Цей сегмент найчастіше зустрічається нині в Бангладеш, де його має 63% населення, - і це може пояснити, чому у Великій Британії найважче переносять хворобу саме вихідці звідти. У всій же Південній Азії його успадкувала майже третина людей. В інших місцях цей сегмент зустрічається значно рідше, його мають 8% європейців і лише 4% мешканців Східній Азії. В Африці він майже повністю відсутній.

 

 

На неандертальський сегмент звернули увагу ще в червні, коли дослідники з Колумбійського університету порівняли хворих в Італії та Іспанії за тяжкою і легкою формою Covid-19. Вони виявили два місця в геномі, пов'язані з більшим ризиком. Один із них знаходиться на 9-й хромосомі і включає ген, який визначає групу крові (звідси пояснення, чому люди з другою групою крові мають найвищий ризик захворіти, а з першою - найменший). Інше місце - сегмент на 3-й хромосомі. Нові дослідження на більшій вибірці показали, що цей другий сегмент значно більше визначає вразливість до ковіду.

 

Автори нової роботи виявили шість генів, певні варіанти яких підвищують вразливість до SARS-COV-2. З'ясувалося, що люди з двома копіями "вразливих" генів утричі частіше переносять COVID-19 у важкій формі порівняно з тими, у кого цих генів немає.

 

Цей сегмент на 3-ї хромосомі є сильно злютований, він передаються у спадок як один гаплотип завдовжки 49.4 kb. Гаплотип такої довжини може бути наслідком позитивного відбору, дуже низької швидкості рекомбінації або ж запозичення з генома іншого виду - неандертальця або денисівця. Позитивний відбір можна відкинути, оскільки цей гаплотип некорисний - в гетерозиготному стані він в 1,7 раза підвищує ризик дихальної недостатності у пацієнта. За швидкістю рекомбінацій сегмент не відрізняється від інших. Методом виключення автори дослідження встановили, що цей гаплотип запозичений сучасною людиною від стародавніх видів людей.

 

Відстеживши його появу в популяції, вчені виявили, що ці гени потрапили від неандертальців до сучасних людей близько 60 тисяч років тому, коли наші предки вийшли з Африки і, розселяючись по Європі, Азії та Австралії, вступали в контакти з неандертальцями.

 

 

Основна частина неандертальської ДНК не прижилася в генофонді - багато генів, змішуючись з людськими, призводили до захворювань і ускладнювали народження дітей. Але деякі, очевидно, давали еволюційну перевагу, тому збереглися. Зокрема, зовсім недавно, у травні, той же д-р Зеберг зі співробітниками з Інституту Макса Планка виявили, що третина європейських жінок має неандертальський гормональний рецептор. Це пов'язано з підвищенням фертильності і меншою кількістю викиднів. 

 

Частина ж неандертальських генів могла захищати від вірусів. До того моменту, як люди розселилися по Європі та інших регіонах, неандертальці вже встигли зіткнутися з поширеними в тих місцях вірусами і виробити захист проти них. Потрапивши до людей, ці гени підвищили їхню спроможність виживати в нових умовах і збереглися до наших днів.

 

Гени, які підвищують вразливість до коронавірусу, могли спочатку захищати від інших вірусів, викликаючи імунну реакцію. Але  коли в організм потрапляє новий коронавірус, ця реакція виявляється занадто сильною і шкодить самій людині. Як показує практика, важкий перебіг коронавірусної інфекції часто пов'язано з бурхливою аутоімунною реакцією, яка призводить до запалень і виникнення рубців у легенях.

 

Науковці продовжують дослідження на великій вибірці пацієнтів, вважаючи, що повніша інформація про "гени вразливості" дозволить дізнатися, чому вони такі небезпечні сьогодні і як захистити їхніх носіїв.