Исследователи также обнаружили, что различия между популяциями выбирались на протяжении долгого времени, потому что они давали преимущества людям, сталкивающимся с различными проблемами со здоровьем в тех местах, где они жили. В результате, согласно новым данным, люди африканского происхождения обычно демонстрируют более сильный иммунный ответ, чем европейцы.Открытие предполагает, что европейское население было выбрано так, чтобы демонстрировать сниженный иммунный ответ с тех пор, как наши предки впервые покинули Африку.
Интересно, что иммунная система европейцев была частично сформирована введением новых генетических вариантов в результате скрещивания между некоторыми из наших ранних европейских предков и неандертальцами.«Наши результаты показывают, что популяционные различия в транскрипционных ответах на активацию иммунной системы широко распространены и что они в основном объясняются генетическими вариантами, которые различаются по частоте встречаемости в разных популяциях человека», — сказал Луис Кинтана-Мурси из Института Пастера и CNRS в Париже, Франция. , который руководил одним из двух исследований.«Я ожидал увидеть связанные с родословной различия в иммунном ответе, но не такой четкой тенденции к более сильному ответу на инфекцию среди лиц африканского происхождения», — добавил Луис Баррейро из Монреальского университета и CHU Sainte-Justine в Канаде. старший автор другого исследования.Кинтана-Мурси и его коллеги использовали секвенирование РНК, чтобы охарактеризовать способ, которым иммунные клетки, известные как первичные моноциты, полученные от 200 человек африканского или европейского происхождения, будут отвечать на атаку бактерий или вирусов.
Исследователи обнаружили множество различий в активности определенных генов в этих иммунных клетках как внутри, так и между популяциями. Они также обнаружили, что изменения в одном гене, кодирующем важный иммунный рецептор, приводят к уменьшению воспаления только у европейцев.Исследователи обнаружили убедительные доказательства отбора генов, контролирующих иммунный ответ. Их данные также показывают, что европейцы «позаимствовали» некоторые ключевые варианты регуляции у неандертальцев, которые, в частности, влияют на то, как их иммунная система реагирует на вирусные вызовы.
Баррейро и его коллеги использовали аналогичный подход для проверки влияния африканского и европейского происхождения на изменения активности иммунных клеток. Его группа сосредоточилась на другом типе иммунных клеток, известных как первичные макрофаги, и их реакции на живые бактериальные патогены.Исследователи заразили макрофаги, полученные от 80 африканцев и 95 европейцев, либо Listeria monocytogenes, либо Salmonella typhimurium, чтобы найти различия в ответах и ??связать их с родословной. Их исследования выявили тысячи генов, демонстрирующих популяционные различия в транскрипционной реакции на инфекцию.
Они также обнаружили, что африканское происхождение связано с более сильной воспалительной реакцией, которая ограничивает рост бактерий.Во многих случаях активность определенных генов была привязана к одному генетическому варианту с сильными различиями в частоте между европейскими и африканскими популяциями. Исследователи также наблюдали следы прошлой селекции на эти гены и дополнительные доказательства важной роли генетических вариантов, переданных современным людям от неандертальцев. «Это убедительно свидетельствует о том, что снижение воспалительной реакции дало европейскому населению избирательное преимущество», — сказал Кинтана-Мурси.
«Генетическая и молекулярная основа родственных различий в восприимчивости к болезням оставалась загадкой», — сказал Баррейро. «Эти результаты дают первое описание различий в иммунном ответе и связанной с ним генетической основе, которая может объяснить различия в восприимчивости к болезням между людьми африканского и европейского происхождения. В более общем плане наши результаты демонстрируют, как исторические селективные события продолжают формировать человеческое фенотипическое разнообразие сегодня, в том числе для черт, которые являются ключевыми для борьбы с инфекцией ".
Исследователи отметили, что результаты двух исследований поразительно схожи, несмотря на то, что они фокусировались на разных типах иммунных клеток. Они говорят, что теперь необходима дополнительная работа, чтобы лучше понять роль факторов окружающей среды и других факторов, включая эпигенетические изменения, в наблюдаемых ими различиях.