Аномалии мозга у современных людей связаны с ДНК древних неандертальцев

Фото из открытых источников

Согласно новому исследованию, серьезные дефекты головного мозга, известные как аномалии Киари, могут быть обусловлены генами, которые некоторые из нас унаследовали от неандертальцев, что приводит к несоответствию между формой мозга и формой черепа. Исследование опубликовано в журнале Evolution, Medicine, and Public Health .

Исследование сосредоточено на мальформации Киари I типа (МК-I), при которой нижняя часть головного мозга слишком глубоко проникает в спинной мозг, что обычно связано с меньшим, чем обычно, размером затылочной кости в задней части черепа. Это может привести к головным болям, боли в шее и более серьёзным заболеваниям и, как считается, встречается у 1 из 100 человек.

У нескольких других древних видов человека были иные формы черепа, чем у нас, и предыдущее исследование, опубликованное в 2013 году, выдвинуло идею о том, что скрещивание между Homo sapiens и этими другими гомининами может быть первопричиной аномалии Киари I типа (CM-I), самого легкого типа в этой группе.

Теперь эта гипотеза проверена группой учёных под руководством остеоархеолога Кимберли Пломп из Филиппинского университета. «Наследие этих скрещиваний можно обнаружить в геномах многих ныне живущих людей», — пишут исследователи.

Исследователи использовали методы 3D-моделирования и анализа формы для сравнения 103 черепов современных людей с CM-I и без него, а также 8 ископаемых черепов древних видов, включая Homo erectus, Homo heidelbergensis и Homo neanderthalensis (неандертальцев).

Анализ показал, что у людей с ВМ-I наблюдались различия в форме черепа, включая область соединения головного мозга с позвоночником. Однако эта форма черепа была характерна не для всех изученных древних гоминидов, а только для неандертальцев.

Фактически, черепа H. erectus и H. heidelbergensis были больше похожи на черепа современных людей без CM-I. В результате исследователи предполагают, что первоначальная гипотеза была слишком общей и должна быть адаптирована для рассмотрения связей с неандертальцами.

«Вместо того, чтобы прослеживать гены к H. erectus, H. heidelbergensis и H. neanderthalensis, наши результаты согласуются с тем, что они прослеживаются только к H. neanderthalensis», — пишут исследователи.

Исследовательская группа предлагает гипотезу неандертальской интрогрессии, которая заменит ту, что была выдвинута в 2013 году. Она дополняет растущий массив доказательств того, как ранние Homo sapiens и неандертальцы смешивались, скрещивались и обменивались генетической информацией.

Далее исследователи планируют расширить выборку, используемую в их анализе, включив в нее как современные, так и древние черепа, а также изучив различные эпохи. Это должно рассказать нам больше о взаимосвязи между структурами черепа CM-I и черепами этих древних людей.

Эту гипотезу также необходимо проверить на группах людей из разных частей света. Мы знаем, что в африканских популяциях меньше неандертальской ДНК, чем в европейских и азиатских, что должно отражаться в случаях CM-I.

В конечном итоге эти результаты и методы, используемые для их получения, могут помочь в разработке методов лечения аномалий Киари или, возможно, в предотвращении их возникновения — хотя, вероятно, существует несколько причин возникновения этого состояния, включая генетику.

«Похоже, эти методы способны помочь нам глубже понять этиологию и патогенез мальформации Киари, что, в свою очередь, может улучшить диагностику и лечение этого заболевания», — пишут исследователи.