DNA مرتبط با کووید ۱۹ از نئاندرتال‌ها به ارث رسیده است

براساس مطالعه‌ای جدید، قطعه‌ای از DNA که با کووید ۱۹ ارتباط دارد، حدود ۶۰ هزار سال پیش از نئاندرتال‌ها به انسان‌های مدرن منتقل شده است. دانشمندان هنوز نمی‌دانند که چرا این قطعه‌ی خاص از DNA خطر ابتلا به بیماری شدید براثر ویروس کرونا را افزایش می‌دهد. اما یافته‌های جدید که اخیرا به‌صورت آنلاین ارسال شده و هنوز در مجله‌ا‌ی علمی منتشر نشده است، نشان می‌دهد که چگونه برخی سرنخ‌های مربوط به سلامتی مدرن از تاریخ باستان ریشه می‌گیرد. جوشوا آکی، متخصص ژنتیک دانشگاه پرینستون که در مطالعه‌ی جدید مشارکتی نداشته است، گفت: «این اثر درون‌زایی که ۶۰ هزار سال پیش رخ داد، هنوز هم موثر است.»

مطالعه نشان می‌دهد این قطعه از ژنوم که شامل ۶ ژن روی کروموزوم شماره ۳ می‌شود در طول تاریخ بشر سفری گیج‌کننده داشته است. این واریانت درحال‌حاضر در بنگلادش رایج است و در این کشور ۶۳ درصد از مردم حداقل یک نسخه از آن را حمل می‌کنند. در سراسر آسیای جنوبی، تقریبا یک سوم از مردم این قطعه از ژنوم را به ارث برده‌اند. اگرچه در مناطق دیگر، فراوانی این قطعه کمتر است. فقط ۸ درصد از اروپایی‌ها و ۴ درصد از اهالی شرق آسیا دارای این قطعه از ژنوم هستند. این قطعه در آفریقا تقریبا وجود ندارد.

هنوز مشخص نیست که چه الگوی تکاملی این توزیع را طی ۶۰ هزار سال گذشته ایجاد کرده است. هوگو زبرگ، ژنتیک‌دانی در موسسه‌ی کارولینسکا در سوئد که یکی از نویسندگان مطالعه‌ی جدید است، گفت: «این یک پرسش ۱۰ هزار دلاری است.»

یک احتمال آن است که نسخه‌ی نئاندرتال مضر بوده و با گذشت زمان فراوانی آن کم شده است. همچنین ممکن است این قطعه مثلا با فراهم کردن پاسخ ایمنی قوی دربرابر ویروس‌های این منطقه، سلامت مردم جنوب آسیا را بهبود بخشیده باشد. سوانته پابو، مدیر موسسه‌ی انسان‌شناسی تکاملی ماکس پلانک در آلمان گفت: «باید تاکید کرد که در این مرحله، این موضوع فقط یک حدس است.»

پژوهشگران به‌تازگی درحال درک این مساله هستند که چرا کووید ۱۹ برای برخی افراد خطرناک‌تر از دیگران است. احتمال بروز بیماری شدید در افراد سالخورده بیش از افراد جوان است. مردان نسبت‌به زنان در معرض خطر بالاتری قرار دارند. نابرابری اجتماعی نیز اهمیت دارد. برای مثال در کشور آمریکا، احتمال بروز بیماری شدید در افراد سیاه‌پوستی که به کووید ۱۹ مبتلا می‌شوند، بیش از افراد سفیدپوست است که علت آن احتمالا تاحدودی ناشی‌از سابقه‌ی نژادپرستی سیستمیک در این کشور است. این امر موجب شده است نرخ بیماری‌های مزمنی مانند دیابت در سیاه پوستان بالاتر باشد و آن‌ها دارای شرایط زندگی و مشاغلی باشند که ممکن است آن‌ها را بیشتر درمعرض ویروس قرار دهد.

درست هفته‌ی گذشته، گروهی بین‌المللی از دانشمندان مجموعه‌ی جدیدی از داده‌ها را منتشر کردند که نشان می‌داد خطر مرتبط با گروه‌های خونی در این زمینه قابل‌توجه نیست. مارک دالی، متخصص ژنتیک دانشکده‌ی پزشکی هاروارد که عضوی از این گروه است، گفت: «هیئت منصفه درمورد ABO هنوز پاسخ را نمی‌داند.» داده‌های جدید ارتباط قوی‌تری را میان بیماری و کروموزوم شماره‌ی ۳ نشان می‌دهد. احتمال ابتلا به بیماری شدید در افرادی که دو نسخه از این واریانت را حمل می‌کنند، نسبت‌به کسانی که این نسخه را ندارند، سه برابر بیشتر است.

پژوهشگری درحال از خاک بیرون آوردن یک اسکلت نئاندرتال (۲۰۱۹)

پس از انتشار اطلاعات جدید در روز دوشنبه، دکتر زبرگ تصمیم گرفت که ببیند آیا قطعه قرار گرفته روی کروموزوم ۳ از نئاندرتال‌ها انتقال پیدا کرده است.

حدود ۶۰ هزار سال پیش، برخی از اجداد انسان‌های مدرن از آفریقا خارج شدند و به‌سوی اروپا، آسیا و استرالیا روانه شدند. این افراد با نئاندرتال‌ها رو‌به‌رو شدند و با آن‌ها تلاقی پیدا کردند. وقتی DNA نئاندرتال وارد مخزن ژنی ما شد، مدت‌ها پس از انقراض نئاندرتال‌ها در نسل‌های ما گسترش یافت. به‌نظر می‌رسد بیشتر ژن‌های نئاندرتال‌ها برای انسان‌های مدرن مضر بود. آن‌ها ممکن است ازنظر سلامتی مشکلاتی داشته یا داشتن فرزند را دشوارتر کرده باشند. درنتیجه، ژن‌های نئاندرتالی کمیاب‌تر شد و بسیاری از آن‌ها از خزانه‌ی ژنی ما ناپدید شدند.

اما ظاهرا برخی از ژن‌ها مزیتی تکاملی پیدا کرده و کاملا رایج شدند. دکتر زبرگ، دکتر پابو و دکتر جانت کلسو که او نیز از پژوهشگران موسسه‌ی ماکس پلانک است، کشف کردند که یک سوم از زنان اروپایی دارای یک گیرنده‌ی هورمون نئاندرتالی هستند که با افزایش باروری و سقط جنین کمتر همراه است. دکتر زبرگ می‌دانست ژن‌های دیگر نئاندرتال‌ها که امروزه رایج هستند، حتی به ما در مبارزه با ویروس‌‌ها کمک می‌کنند.

وقتی انسان‌های مدرن به آسیا و اروپا گسترش یافتند، ممکن است با ویروس‌های جدیدی رو‌به‌رو شده باشند که نئاندرتال‌ها قبلا دفاعی دربرابر آن‌ها تکامل داده بودند. ما آن ژن‌ها را از آن زمان حفظ کرده‌ایم.

دکتر زبرگ به کروموزوم ۳ در پایگاه داده‌ی آنلاین ژنوم نئاندرتال‌ها نگاه کرد. وی دریافت که نسخه‌ای که خطر بروز بیماری شدید کووید ۱۹ را افزایش می‌دهد، همان نسخه‌ی موجود در نئاندرتالی است که ۵۰ هزار سال پیش در کرواسی زندگی می‌کرد. دکتر زبرگ گفت که با کشف این موضوع سریعا به دکتر پابو خبر دادم. دکتر پابو در کلبه‌ای در مناطق دورافتاده‌ی سوئد درحال گذراندن تعطیلات خود بود. او روز بعد خود را رساند و آن‌ها شبانه‌روز کار کردند تا اینکه نتایج خود را روی جمعه به صورت آنلاین پست کردند. دکتر بابو گفت: «این غیرقابل تحمل‌ترین تعطیلاتی بود که من تا به‌حال در این کلبه داشتم.»

تونی کاپرا، متخصص ژنتیک دانشگاه وندربیلت که در این مطالعه مشارکتی نداشته است، تصور می‌کند که شاید این بخش نئاندرتالی از DNA در ابتدا با مزیتی همراه بوده باشد و شاید حتی دربرابر ویروس‌های دیگر نقش محافظتی داشته است. او گفت: «اما آن ۴۰ هزار سال پیش بوده و ما اکنون اینجا هستیم.»

این احتمال وجود دارد که پاسخ ایمنی که علیه ویروس‌های باستانی موثر بوده است، در شرایط کنونی دربرابر ویروس کرونای جدید واکنش بیش‌ازحدی باشد. برای افرادی که دچار موارد شدید کووید ۱۹ می‌شوند، معمولا چنین چیزی رخ می‌دهد، زیرا سیستم ایمنی آن‌ها حملات کنترل‌نشده‌ای را تدارک می‌بیند که درنهایت موجب وارد آمدن اسیب به ریه و ایجاد التهاب می‌شود. دکتر پابو گفت این قطعه از DNA ممکن است تاحدودی دلیل این امر باشد که چرا نرخ مرگ‌و‌میر مردم دارای تبار بنگلادشی که به کووید ۱۹ می‌شوند، در بریتانیا بالاتر است.

این سوالی بی‌جواب است که آیا وقتی پژوهشگران بیماران بیشتری را مورد مطالعه قرار دهند، این قطعه‌ی نئاندرتالی همچنان ارتباط قوی خود را با کووید ۱۹ حفظ می‌کند. شاید برای درک اینکه چرا این قطعه از ژنوم در برخی مناطق بسیار رایج‌تر از مناطق دیگر شد، به کشف و بررسی همین قطعه در فسیل‌های باستانی انسان‌های مدرن نیاز باشد. به‌گفته‌ی دکتر زبرگ، سفر ۶۰ هزار ساله‌ی این قطعه از DNA در گونه‌ی ما ممکن است به توضیح علت خطرناکی امروزه‌ی آن کمک کند. او گفت: «تاریخچه‌ی تکاملی آن ممکن است سرنخ‌هایی در اختیار ما قرار دهد.»