Предки людей чуть не вымерли из-за иммунных генов-"предателей"

Люди выжили благодаря тому, что вовремя избавились от иммунных генов, которые ослабляли защиту организма от двух опасных инфекций.

Около 100 тыс. лет назад будущее человечества было под угрозой: род Homo насчитывал едва ли больше 10 тыс. особей, обитавших исключительно в Африке. Генетические данные, полученные исследователями из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США), в качестве причины резкого сокращения популяции указывают на бактериальную инфекцию. Но уже через несколько десятков тысяч лет человек распространился по всему миру: это стало возможным благодаря тому, что генóм наших предков избавился от двух генов-"предателей", которые сотрудничали с инфекцией.

Учёные обратили внимание на иммунные гены Siglec-13 и Siglec-17, которые помогают иммунитету решить, какие иммунные клетки нужно отправить на борьбу с патогеном. Оказалось, что они оба активны у шимпанзе, но не у человека: Siglec-17 мутирован до нерабочего состояния, а Siglec-13 вообще вырезан из генома. Когда исследователи синтезировали оба белка, то обнаружили, что они связываются со стрептококками группы Б и кишечной палочкой К1. Если Siglec-13 и Siglec-17 синтезировались в иммунных клетках в нормальном, рабочем состоянии, то такие иммунные клетки слабее реагировали на бактерии. Результаты исследований учёные готовят к публикации в журнале PNAS.

Стрептококки Б и кишечная палочка К1 — довольно агрессивные микроорганизмы, особенно опасные для новорождённых: после заражения ребёнок обычно умирает. Это может объяснить столь резкое снижение численности популяции наших предков: они массово погибали в младенчестве. Генетический анализ говорит, что предательские гены Siglec-13 и Siglec-17 были выключены в промежутке между 440 и 270 тыс. лет назад, ещё до того, как современный человек откололся от ветвей неандертальцев и денисовцев. Но требовалось время, чтобы такая редакция генома распространилась по всей популяции, поэтому ещё 46 тыс. лет назад ген Siglec-13 у некоторых людей был в рабочем состоянии.

Можно сказать, что человеческий род появился на Земле в результате долгой и упорной борьбы с инфекциями и сопутствующей этому коррекции собственной иммунной системы.

Подготовлено по материалам Калифорнийского университета в Сан-Диего.

«Компьюлента»