ДНК неандертальцев все еще формирует наш мозг и влияет на психическое здоровье

Фото из открытых источников

Примерно 40 000 лет назад наши древние предки скрещивались с неандертальцами, переняв часть их ДНК. С тех пор большая часть этого генетического материала была удалена из наших геномов в результате естественного отбора, хотя новые исследования показывают, что ДНК неандертальцев по-прежнему влияет на структуру нашего мозга, а также способствует развитию психических расстройств, таких как шизофрения и депрессия. Препринт исследования размещен на bioRxiv.

Мозг неандертальцев несколько отличался от нашего и не имел шарообразной формы, характерной для головы Homo sapiens. Поэтому исследователи предполагают, что многие гены, унаследованные нами от наших вымерших родственников, вероятно, оказали пагубное воздействие на наше неврологическое развитие и, следовательно, со временем были утрачены.

Несмотря на это, около двух процентов генома современных неафриканских популяций по-прежнему состоит из ДНК неандертальцев, что указывает на то, что не весь этот интрогрессированный генетический материал был устранен. Чтобы выяснить, как это влияет на наш мозг, исследователи проанализировали снимки мозга примерно 40 000 человек в Великобритании, связав сотни различных неврологических признаков с генетическими вариантами, происходящими от неандертальцев.

Хотя результаты еще не прошли рецензирование, авторы исследования выделяют 28 отдельных участков в геноме, где ДНК неандертальцев, по-видимому, изменяет наше неврологическое развитие. Наиболее значимым из них является ген на хромосоме 14, называемый DAAM1, который имеет неандертальские варианты, формирующие 39 различных морфологических признаков в затылочной и теменной коре головного мозга.

ДНК неандертальцев в этом положении генома также оказывает защитное действие против шизофрении, что указывает на то, как часть генетического материала, который мы получили во время нашей доисторической любовной связи, на самом деле приносит пользу нашему психическому здоровью.

С другой стороны, неандертальские варианты гена PRDM5 на четвертой хромосоме, по-видимому, способствуют истончению лобно-теменной коры и фактически повышают нашу восприимчивость к тяжелой депрессии, зависимостям и расстройствам личности. Другой ген, LC13A3, также имеет неандертальские варианты, которые могут нарушать структуру белого вещества, потенциально приводя к состоянию, называемому лейкоэнцефалопатией, и вызывая «эпизодические неврологические кризы».

В целом, авторы исследования утверждают, что их выводы «подтверждают модель, согласно которой большинство неандертальских вариантов, влияющих на морфологию мозга, были вредны» для современных людей. Однако некоторые из этих вариантов, по-видимому, избежали очищающего влияния естественного отбора и, следовательно, продолжают «формировать организацию и связность коры головного мозга тонким, но биологически значимым образом, что имеет последствия для нейропсихиатрических заболеваний, таких как шизофрения и депрессия».