Некоторые из тех же мутаций, позволяющих людям отражать смертельные инфекции, также делают нас более склонными к определенным воспалительным и аутоиммунным заболеваниям, таким как болезнь Крона. В исследовании, опубликованном в журнале Trends in Immunology, ученые описывают, как происхождение предков влияет на вероятность того, что у людей африканского или евразийского происхождения могут развиться иммунные заболевания.
Материалы и методы обследования
Ученые собрали данные генетических, иммунологических, микробиологических и вирусологических исследований и определили, как впоследствии была изменена ДНК людей в различных сообществах, обычно зараженных бактериальными или вирусными заболеваниями с учетом воспаления.
Результаты научной работы
Исследователи делятся доказательствами того, что иммунная система человека все еще развивается в зависимости от местоположения человека или образа жизни.
«В прошлом продолжительность жизни людей была намного короче, поэтому некоторые из этих воспалительных и аутоиммунных заболеваний, которые могут появиться во второй половине жизни, были не столь актуальны», – объясняет автор исследования Хорхе Домингес-Андрес (Jorge Dominguez-Andres). «Теперь, когда мы живем намного дольше, мы можем наблюдать последствия инфицирования, которые произошли с нашими предками».
Одним из лучших средств защиты организма от инфекционных заболеваний является воспаление. В то время как эти изменения затруднили инфицирование отдельных сообществ определенными патогенами, они также были связаны с появлением со временем новых воспалительных заболеваний, таких как болезнь Крона, волчанка и воспалительное заболевание кишечника.
«Кажется, что существует баланс. Организм людей эволюционирует, чтобы выстроить защиту от болезней, но мы не можем остановить болезнь, поэтому выгода, которую мы получаем, с одной стороны, также делает нас более чувствительными к новым заболеваниям, с другой стороны», – добавляет Домингес-Андрес. «Сегодня мы страдаем или получаем выгоду от защиты, встроенной в нашу ДНК благодаря иммунной системе наших предков, борющейся с инфекциями или привыкшей к новому образу жизни».
Например, малярийный паразит Plasmodium sp. инфицировал африканское население в течение миллионов лет. Из-за этого эволюционные процессы выбрали людей с ДНК, которая способствует устойчивости к инфекциям, вызывая больше воспаления в организме. Это также способствовало тому, что современные африканцы становятся склонными к развитию сердечно-сосудистых заболеваний, таких как атеросклероз, в более позднем возрасте.
Ученые выяснили, что ранние человеческие предки евразийцев жили в областях, где обитали неандертальцы. Сегодня люди с остатками ДНК неандертальца могут быть более устойчивыми к ВИЧ-1 и стафилококковой инфекции, но также более склонны к развитию аллергии, астмы и поллиноза. Негативные побочные эффекты изменений в иммунной системе каждой популяции – сравнительно недавнее открытие.
«Мы знаем кое-что о том, что происходит на генетическом уровне в нашем происхождении, но нам нужны более мощные технологии. Секвенирование следующего поколения сейчас позволяет нам изучать взаимодействие между реакциями ДНК на более глубоких уровнях. Мы получаем гораздо более всеобъемлющую точку зрения», – объясняет Домингес-Андрес.
Эти технологии также показывают, как наша иммунная система развивается в режиме реального времени из-за современных изменений в образе жизни. Африканские племена, которые все еще занимаются охотой, имеют большее бактериальное разнообразие кишечника, чем урбанизированные афроамериканцы, которые потребляют приобретенные в магазине продукты. Кроме того, изменения в структуре гигиены, наблюдаемые в последние 2 столетия, улучшили санитарные условия, питьевую воду и сбор мусора и привели к снижению воздействия инфекционных патогенов по сравнению с предыдущими временами. По мере того, как люди переходят на переработанные продукты питания и ужесточают гигиенические стандарты, их организм адаптируется, развивая «болезни цивилизации», такие как диабет 2 типа.
«Образ жизни и экология могут действительно отличаться и влиять на иммунные реакции. Таким образом, необходимо проделать большую работу», – заключает Домингес-Андрес.
Авторы другого исследования утверждают, что прививка против гриппа поможет пациентам с ВИЧ укрепить свой иммунитет.
