Коли ранні фермери культури Вінча вперше посіяли ячмінь і пшеницю 7700 років тому на родючому грунті поруч з річкою Дунай і її притоками, вони змінили не тільки свій раціон, але і привнесли в регіон новий спосіб життя — він змусив людей пригнічувати імунну систему, щоб залишитися в живих. Але як таке можливо?
Дослідники давно підозрювали, що ранні фермери хворіли частіше, ніж кочові мисливці-збирачі. Більш ранні роботи показують, що фермери у великих неолітичних поселеннях, таких як Чаталхейюк в Туреччині, зіткнулися зі шквалом нових зоонозних захворювань, таких як грип і сальмонела, а також з новими штамами хвороб, що переносяться тваринами, таких як малярія і туберкульоз. Але якщо фермери більше хворіли, то як змінилася їх імунна система?
Щоб відповісти на це питання, команда вчених спочатку вивчила генетично обумовлені відмінності в імунних реакціях живих людей. Вони взяли зразки крові з більш ніж 500 осіб у рамках проєкту функціональної геноміки людини (HFGP) та проаналізували зразки з різними патогенами. Потім автори виміряли рівні специфічних цитокінів – імунорегуляторних білків, таких як інтерлейкін і інтерферон, які секретуються імунними клітинами, — і шукали кореляції між цими рівнями і набором варіантів імунних генів.
У новому дослідженні команда використовувала ці результати для розробки так званої методики оцінки полігенного ризику, яка передбачає силу запальної реакції перед обличчям конкретних захворювань на основі варіантів імунних генів людини. Потім дослідники застосували свою методику до даних з минулого – з існуючих баз даних вони взяли стародавні послідовності ДНК з 827 останків, знайдених по всій Європі, в тому числі у фермерів культури Вінча, які проживали на території нинішньої Румунії. Вчені розрахували рівні цитокінів, які, ймовірно, виробляли стародавні люди, і їх показники полігенного ризику запалення.
- Озера планети втрачають кисень швидше океанів
- Розмір мозку – не головне: риби виявилися не дурнішими від шимпанзе
- Вчені виявили найменші загадкові бактерій
Останки датуються від 45 000 до 2000 років тому, що дозволило дослідниками простежити зміни з плином часу. Автори виявили, що, стикаючись з інфекціями, європейці, які жили після введення сільського господарства, ймовірно, виробляли значно нижчі рівні системних цитокінів, ніж мисливці-збирачі. Ці нижчі рівні, ймовірно, були адаптивними.
Дослідження також виявило зворотну сторону цієї адаптації: при зараженні грибком Candida і бактеріями стафілокока-патогенами, які, як правило, викликають локалізовані інфекції, — фермери, ймовірно, проявляли більш стійкі запальні реакції, ніж більш ранні мисливці-збирачі. Сильна запальна реакція може придушити локалізовану інфекцію до її поширення, але сильна системна реакція, викликана грипом або малярією, може вийти з-під контролю. Тому імунна система перших фермерів трохи ослабла, щоб не дати інфекціям викликати цитокіновий шторм і вбити тим самим зараженого.
Натхнення: www.popmech.ru