Повторяющаяся болезнь защищала средиземноморцев от чумы
Повторяющаяся болезнь защищала средиземноморцев от чумы
1 Июля 2020
Мутации в иммунном гене заставляли обитателей Средиземноморья часто страдать мощной лихорадкой, но сразу помогали иммунитету биться с чумной палочкой.
Повторяющейся заболеванием именуют сезонную лихорадку с высочайшей температурой, сопровождающуюся воспалением тканей вокруг лёгких, сердца, органов брюшной полости. Отягощения могут быть серьёзные, прямо до почечной дефицитности; и если никаких мер не решать, сезонная болезнь может окончиться гибелью. Другое заглавие заболевания – средиземноморская домашняя лихорадка: она встречается в большей степени у тех, чьи праотцы жили на местности Средиземноморского бассейна, у турок, армян, арабов, евреев. Ну, а то, что она домашняя, показывает на её генетический нрав – другими словами что её причина заключается в некий мутации, которая передаётся из поколения в поколение.
Чумная палочка (окрашена жёлтым) в зобу крысиной южной блохи. (Фото: NIAID / Flickr.com)
Открыть в полном размере
‹
›
Вправду, повторяющаяся болезнь развивается из-за мутаций в гене MEFV, который шифрует белок пирин. Его синтезируют некие иммунные клеточки, и хотя в подробностях его функции пока непонятны, понятно, что пирин играет важную роль в воспалении: он увеличивает синтез остальных воспалительных молекул и в целом воспалительную реакцию.
Обычно пирин срабатывает в ответ на заразу, но у людей с повторяющейся заболеванием – другими словами с мутациями в гене MEFV – его уровень и в норме очень очень повышен, и чтоб активировать его, никакая зараза не нужна. Потому при повторяющейся заболевания случается мощное воспаление (Воспаление — сложная местная реакция организма на повреждение) практически на пустом месте, которое лишь вредит здоровым тканям. Ген MEFV в нашем геноме есть в 2-ух копиях, и если мутация попала лишь в одну копию, болезнь не развивается. Если же мутированы обе копии MEFV, то болезнь начнётся, и если человека не поддерживать антивосполительной терапией (Терапия от греч. [therapeia] — лечение, оздоровление), высока возможность, что он умрёт к сорока годам.
В прежние времена никакой терапии (терапия — процесс, для снятия или устранения симптомов и проявлений заболевания) не было, и люди от повторяющейся заболевания погибали, хотя и успевали бросить потомство. Тем не наименее, частота мутантных версий MEFV
у выходцев из Средиземноморья достаточно высока – высока так, чтоб заподозрить действие положительного отбора. Другими словами мутации в MEFV давали их владельцам некое преимущество, в неприятном случае они на данный момент встречались бы у турок, арабов, армян и пр. намного пореже.
Исследователи из Государственного института генома пишут в Nature Immunology, что сиим преимуществом была устойчивость к бубонной чуме. Как понятно, воспаление (Воспаление — сложная местная реакция организма на повреждение) – защитная реакция организма на заразу, и для бактерии естественно научиться подавлять воспаление (Воспаление — сложная местная реакция организма на повреждение). Чумная палочка Yersinia pestis так и делает: у неё есть арсенал молекул, ослабляющих иммунную реакцию; посреди остального она подавляет активность белка пирина.
Но если чумная палочка сталкивается с человечьими иммунными клеточками, у каких в гене пирина есть мутации (причём конкретно те мутации, которые приводят к повторяющейся заболевания), то ослабить воспалительную реакцию она уже не может. Причём для этого довольно даже одной мутантной копии MEFV.
В следующих опытах с мышами звериных заражали чумной бактерией, причём некие мыши были обыденные, а у остальных были мутации в мышином гене пирина. Мыши-мутанты выживали с большей вероятностью. Можно представить, что и у людей с мутантным MEFV
было больше шансов выжить во время чумных эпидемий.
Создатели работы также попробовали вернуть историю 2-ух «повторяющихся» мутаций в гене MEFV, проанализировав наиболее чем 2300 образцов ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) – это была ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) современных турок плюс несколько сотен образцов старой ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) из археологических находок, включая те, которые относятся к дохристианским временам. Оказалось, что обе мутации возникли наиболее 2000 годов назад, так что их достоинства могли проявиться уже во времена Юстиниановой чумы, начавшейся посреди VI в. н. э.
Может показаться странноватым, что болезнь оказалась положительным признаком, но в этом случае естественный отбор поддержал наименьшее из 2-ух зол. В конце концов, повторяющаяся болезнь даёт возможность прожить довольно, чтоб бросить потомство. А у этого потомства будет больше шансов пережить чуму и родить деток – благодаря «повторяющейся» мутации в гене MEFV.
К слову, нечто похоже происходит при серповидноклеточной анемии, которая даёт устойчивость к малярии. Мутации меняют строение гемоглобина, из-за чего же эритроциты получают соответствующую серповидную форму, плохо переносят кислород и закупоривают маленькие сосуды. Но при всем этом в такие эритроциты ужаснее просачивается малярийный плазмодий, потому серповидноклеточная анемия обширно всераспространена там, где в особенности высок риск заразиться малярией.
Источник: