Денисовская ДНК может увеличить риск депрессии и шизофрении

Варианты генов, унаследованные от одного из наших ближайших вымерших родственников, денисовцев, могут повысить у носителей вероятность развития нервно-психических расстройств, таких как депрессия и шизофрения, предполагает новое исследование.

Считается, что современные люди мигрировали из Африки около 60 000 лет назад, а затем скрестились с денисовцами в Азии. В результате следы денисовской ДНК сегодня можно обнаружить в геномах некоторых людей: примерно 4-6% ДНК современных жителей Новой Гвинеи и островов Бугенвиль являются денисовскими, а также около 0,2% ДНК жителей материковой Азии и коренных американцев.

В статье для журнала PLOS Genetics было показано, что современные человеческие популяции за пределами Африки имеют вариацию в гене под названием SLC30A9, которая была унаследована от денисовцев. Этот ген кодирует митохондриальный белок ZnT9, который регулирует транспорт цинка и клеточный метаболизм.

Тепло выделяется во время метаболизма, поэтому возможно, что вариант SLC30A9 был выбран в прошлом, потому что помогал нашим предкам адаптироваться к новым, более холодным условиям. Однако, учитывая, что нарушение регуляции уровня цинка связано с несколькими нейропсихиатрическими расстройствами, такими как депрессия и шизофрения, в настоящее время это может быть пагубной чертой. Однако авторы исследования подчеркнули, что предположения о соответствующих преимуществах и недостатках этого варианта являются "чисто спекулятивными" на данном этапе.

Авторы идентифицировали вариант SLC30A9, изучив генетические данные из 26 человеческих популяций, занесенных в каталог Проекта 1000 геномов, и сравнив их с геномом одного денисовца и геномами трех неандертальцев, вероятно, наших ближайших вымерших родственников. Команда обратила внимание на одно сходство — версию SLC30A9 — между денисовцами и современными людьми, которая сохранялась в наших геномах с течением времени и, по-видимому, была полезной чертой, отобранной в ходе эволюции. 

"Мы наблюдали, что этот вариант делает эндоплазматический ретикулум [сеть мембран, которые облегчают движение белков и других молекул в клетке] и митохондрии более устойчивыми к высоким уровням цинка, и это может каким-то образом повлиять на возбудимость и функцию нервной системы", - рассказывает соавтор исследования, Рубен Висенте, адъюнкт-профессор молекулярной физиологии в Университете Помпеу Фабра (UPF) в Испании.

Например, цинк обычно высвобождается, когда подмножество "возбуждающих" нейронов, называемых глутаматергическими нейронами, распространяют сообщения по нервной системе. Слишком много цинка может препятствовать этому процессу, но в лабораторных клетках человека и мыши вариант SLC30A9 смог каким-то образом "смягчить этот эффект", - сказал Висенте.

Пока не ясно, как вариант SLC30A9 может влиять на мозг. Нейропсихиатрические состояния очень сложны и включают множество генов и факторов окружающей среды.