Geny odziedziczone po neandertalczykach odpowiedzialne za większą wrażliwość na ból

Nowe badania wskazują, że osoby, które posiadają warianty genów odziedziczonych po neandertalczykach, są bardziej wrażliwe na niektóre rodzaje bólu. Odkrycia te pokazują, jak krzyżowanie się z neandertalczykami w zamierzchłej przeszłości wpłynęło na genetykę współczesnego człowieka

Nie jest tajemnicą, że współcześni ludzie i neandertalczycy regularnie się krzyżowali. Te miłosne uniesienia z zamierzchłej przeszłości mają swoje genetyczne konsekwencje dla naszego gatunku. Około dwa proc. genów w naszym DNA pochodzi od naszych wymarłych kuzynów.

W nowych badaniach naukowcy z University College London wraz ze swoimi kolegami z Aix-Marseille University, University of Toulouse, Open University, Fudan University oraz z Oxford University ustalili, że trzy warianty genów pochodzące ze związków naszych przodków z neandertalczykami mogą zwiększać wrażliwość na niektóre rodzaje bólu. Warianty tych genów najczęściej można znaleźć w populacjach pochodzących od rdzennych mieszkańców obu Ameryk.

Wyniki i opis badań ukazał się na łamach pisma "Communications Biology" (DOI: 10.1038/s42003-023-05286-z).

Naukowcy skupili się na analizach genu SCN9A, który koduje białko transportujące sód do komórek i pomaga nerwom czuciowym wysyłać sygnały. Znaleźli trzy warianty tego genu, które sprawiają, że osoby je posiadające są bardziej wrażliwe na ból spowodowany ukłuciem ostrym przedmiotem, ale nie na ból spowodowany ciepłem lub naciskiem.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

W poprzednich badaniach zidentyfikowano trzy odmiany genu SCN9A — znane jako M932L, V991L i D1908G — w sekwencjonowanych genomach neandertalczyków. Uczeni informowali wtedy, że warianty te sprawiają większą wrażliwość na ból u ludzi je noszących. Jednakże wówczas nie było jasne, na jakie specyficzne reakcje sensoryczne wpływają.

W nowych badaniach naukowcy zmierzyli próg bólu w odpowiedzi na różne bodźce u 1963 osób z Kolumbii. Dokonali także analiz ich DNA. Odkryli, że wariant genu D1908G był obecny w około 20 proc. tej populacji, a około 30 proc. osób noszących ten wariant posiadło również warianty M932L i V991L.

Uczeni odkryli, że te trzy warianty wiązały się z niższym progiem bólu w odpowiedzi na kłucie skóry, ale nie w odpowiedzi na ciepło lub nacisk. Dodatkowo noszenie wszystkich trzech wariantów wiązało się z większą wrażliwością na ból niż noszenie tylko jednego wariantu. Kiedy przeanalizowali próbki genetyczne pobrane od 5971 osób z Brazylii, Chile, Kolumbii, Meksyku i Peru dostrzegli, że te trzy warianty występowały częściej w populacjach pochodzących od rdzennych Amerykanów, takich jak mieszkańcy Peru.

Autorzy badań sugerują, że te tzw. warianty neandertalskie mogą uwrażliwiać neurony czuciowe poprzez zmianę progu, przy którym generowany jest impuls nerwowy. Chociaż ostry ból może powodować zmianę zachowania i zapobiegać dalszym urazom, naukowcy twierdzą, że potrzebne są dodatkowe badania, aby ustalić, czy noszenie tych wariantów i większa wrażliwość na ból mogły być korzystne w trakcie ewolucji człowieka.

- Odkąd po raz pierwszy zsekwencjonowano genom neandertalczyka, dowiadujemy się coraz więcej o tym, co po nich odziedziczyliśmy w wyniku krzyżowania się dziesiątki tysięcy lat temu. Wrażliwość na ból to ważna cecha umożliwiająca przetrwanie i pozwalająca nam unikać bolesnych zdarzeń, które mogłyby wyrządzić nam poważną krzywdę. Nasze odkrycia sugerują, że neandertalczycy mogli być bardziej wrażliwi na niektóre rodzaje bólu, ale potrzebne są dalsze badania, abyśmy zrozumieli, dlaczego tak jest i czy te specyficzne warianty genetyczne były ewolucyjnie korzystne – powiedział dr Kaustubha Adhikari z University College London.

Ale po neandertalczykach odziedziczyliśmy nie tylko większą wrażliwość na ból. Materiał genetyczny od naszych wymarłych kuzynów może mieć wpływ na kształt naszych nosów

Źródło: University College London