Как гены помогли коренным народам Сибири приспособиться к суровым условиям

Обнаружены гены, которые помогли коренным народам Сибири адаптироваться к жизни в холодном климате и достаточно однообразному рациону. Исследование провела команда учёных из Аризонского и Вашингтонского университетов в США при участии специалистов из Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН.

Авторы работы изучили образцы ДНК якутов, эвенков, нганасан, хантов, коми и других сибирских этнических групп.

В итоге специалисты нашли у коренных жителей Сибири мутации в генах, влияющих на липидный обмен. Это сложный процесс, который включает расщепление, переваривание, всасывание, транспортировку и накопление жиров в организме.

    "Исследование объясняет тот факт, что у коренных этносов Сибири очень низкий уровень липопротеина низкой плотности, то есть "плохого" холестерина. И это на фоне питания в основном жирной мясной пищей. Обычное меню [коренных сибиряков] – оленья кровь, сырое мясо, рыба; лакомство – сырые почки, мозги", – рассказывает ведущий научный сотрудник Института цитологии и генетики СО РАН, кандидат биологических наук Людмила Осипова.

Учёные предполагают, что найденные гены участвуют также в работе бурой жировой ткани, так как именно она на молекулярном уровне может отвечать за низкий уровень "плохих" липидов в крови.

Бурый жир активизируется при холоде и начинает усиленно выделять энергию, которая согревает человека. При этом ему необходимы жирные кислоты и глюкоза, как печи нужны для выработки тепла дрова, поясняют специалисты.

У людей с активной бурой жировой тканью более низкий уровень как общего, так и "плохого" холестерина, но более высокий уровень "хорошего" холестерина (липопротеина высокой плотности). Если же холод продолжается достаточно долго, что и происходит в Сибири, бурый жир может требовать топлива всё время, то есть постоянно сжигать много липидов.

    "Пока биохимических и физиологических данных о состоянии бурой жировой ткани у коренного населения Сибири нет, но наше исследование говорит в пользу того, что она должна быть активна", – уточняет Людмила Осипова.

Кроме малого содержания в крови липопротеинов низкой плотности, к характерным особенностям физиологии коренных народов Сибири относятся ускоренный обмен веществ и повышенный уровень тироксина — гормона щитовидной железы.

Это, по мнению исследователей, также может быть связано с найденными генами через механизмы функционирования бурого жира. Тироксин активизирует бурую жировую ткань, а повышенное выделение энергии в ней требует усиленного питания, что может приводить к быстрому метаболизму.

    "Меня поразили пожилые женщины у селькупов и ненцев: у них совсем нет лишнего веса, они очень лёгкие на ногу, много ходят по тундре. Удивительно, сколько энергии у них при такой худобе. Мы ведь привыкли, что должны быть какие-то жировые запасы в организме, а им не нужно. У них организм всё время подпитывается за счёт определённого типа питания и генетически обусловленного обмена веществ. Очевидно, что приспособления к суровым условиям жизни и к определённой пище взаимосвязаны", – рассказывает генетик.

К сожалению, уникальный механизм адаптации превращается в фактор риска в наше время, когда представители коренных народностей переходят на так называемый европейский образ жизни с иным типом питания, включающим большое количество углеводов. К этому оказываются совершенно не приспособлены подобные специфические генотипы. Часто происходит сдвиг в обмене веществ, появляется избыточный вес, а с ним и такие заболевания как сахарный диабет второго типа и гипертония.

Учёные надеются, что дальнейшие исследования помогут найти решение этой проблемы.

Научная статья по итогам этой работы опубликована в журнале Molecular Biology and Evolution.