Около 40 тысяч лет назад предки Homo sapiens контактировали с неандертальцами, в результате чего получили часть их ДНК. Новые исследования доказывают, что это генетическое наследие и по сей день существенно влияет на строение и функционирование мозга современного человека, а также на предрасположенность к ряду психических расстройств.
Об этом сообщает ProIT
Сканирование мозга и влияние неандертальской ДНК
На протяжении эволюции естественный отбор постепенно очищал геном человека, устраняя большинство генов неандертальцев, в частности, из-за различий в форме мозга. В то же время у людей неафриканского происхождения до сих пор около 2% генома составляют неандертальская ДНК. Чтобы определить, как это влияет на современных людей, ученые проанализировали сканирование мозга 40 тысяч добровольцев из UK Biobank. Они идентифицировали 28 участков в геноме, где остатки неандертальских генов продолжают влиять на развитие нервной системы.
Генетическая защита и риски для психического здоровья
Особое внимание исследователи обратили на ген DAAM1, расположенный на 14-й хромосоме. Неандертальские варианты этого гена определяют почти 40 морфологических характеристик затылочной и теменной коры мозга. Главная преимущество этой области ДНК — ее способность защищать от развития шизофрении, что свидетельствует о положительном влиянии древнего генетического наследия на психическое здоровье людей.
Однако не все унаследованные варианты приносят пользу. Согласно результатам, опубликованным на портале bioRxiv, ученые выявили ряд генетических изменений, которые повышают риски для современного человека:
- Ген PRDM5 (4-я хромосома) — его варианты вызывают истончение лобно-теменной коры мозга, что усиливает уязвимость к тяжелой депрессии, зависимостям и личностным расстройствам.
- Ген LC13A3 — неандертальская версия этого гена может нарушать структуру белого вещества мозга и в некоторых случаях провоцировать лейкоэнцефалопатию.
«Наши выводы поддерживают модель, в которой большинство неандертальских вариантов, влияющих на морфологию мозга, были вредными. Однако некоторые из них продолжают формировать организацию коры и ее нейронные связи тонкими способами, что имеет последствия для таких состояний, как шизофрения и депрессия», — отмечают ученые.
Исследователи подчеркивают: большинство неандертальских генов, влияющих на мозг, исчезли в результате эволюции, однако те 2% генетического материала, которые остались, и по сей день играют важную роль в биологии человека. Это открытие помогает лучше понять не только историю нашего вида, но и особенности взаимосвязи между генетикой и психическим здоровьем. Кроме того, новейшие исследования позволили реконструировать внешний вид новорожденного неандертальца, что демонстрирует интересные анатомические отличия между нашими видами.