‎وراثة الدينيسوفان قد تكون قد تركت بصمتها على صحتنا العقلية

ترك البشر الحديثون إفريقيا قبل نحو 60,000 عامًا في حدث يُعرف بـ “الخروج من إفريقيا”. في آسيا، التقوا مع الدينيسوفان، وقد تسببت هذه اللقاءات في مواجهات وتعاونات، وأيضًا في التهجين المختلف. في الواقع، يحتفظ البشر الحديثون بالمتغيرات الجينية من أصل دينيسوفان في جينومنا، وهي شاهدة على هذه التفاعلات الأولية.

الآن، قام فريق بقيادة معهد علم التطور (IBE)، وهو مركز مشترك بين المجلس الوطني للبحوث الإسباني (CSIC) وجامعة بومبيو فابرا (UPF)، وأيضًا قسم الطب وعلوم الحياة (MELIS) في UPF، بتحديد واحدة من أكثر الآثار انتشارًا للتراث الجيني للدينيسوفان المنقرض في البشر الحديثين.

اكتشف فرق إيلينا بوش، المحققة الرئيسية في IBE، وفرقة روبين فيسينتي، المحقق الرئيسي في MELIS-UPF، أن هذا التكيف الجيني ساعد سكان السلف لهومو سابينس على التكيف مع البرد. المتغير الملاحظ، الذي يشارك في تنظيم الزنك وله دور في عملية التمثيل الخلوي، قد يكون أيضًا قد تجهز البشر الحديثين للاضطرابات النفسية مثل الاكتئاب أو اضطرابات الفصام.

التغيير في تنظيم الزنك الجيني قد يكون له ميزة تطورية
كيف أثر التكيف على تنوع الجينات الوراثي في السكان البشر يشكل مسألة مهمة في علم التطور الوراثي.

استنادًا إلى هذا السؤال، قام فريق إيلينا بوش بتحديد متغير تكيفي بين السكان البشر الحاليين في منطقة من جينومنا تتميز بتشابه كبير مع جينوم سكان سابقين منقرضين: الدينيسوفان.

“من خلال تحليل الجينات، لاحظنا أن المتغير الجيني الملاحظ يعود إلى تزاوجنا مع بشر مستضاة في الماضي، ربما الدينيسوفان”، يقول أنا روكا-أومبيرت، أحد مؤلفي الدراسة. قام الفريق بإلغاء توريث النياندرتال، حيث لا تحتوي هذه السكان على هذا التحور.

“على ما يبدو، كان التغيير مفيدًا وأثبت ميزة انتقائية للبشر. ونتيجة لذلك، تم اختيار هذا التباين في جين SLC30A9 ووصل إلى السكان الحاليين”، يضيف خورخي جارسيا-كاييخا، مؤلف آخر للدراسة.

مختبر علم التطور السكاني، بإدارة بوش، أراد معرفة التغييرات التي يحملها هذا التباين الجيني من أصل دينيسوفان على مستوى الخلية. “اكتشفنا أن هذا التحور كان له بالتأكيد تأثير على نقل الزنك داخل الخلية، ولذا اتصلنا بفريق فيسينتي”، يتذكر إيلينا بوش، المحققة الرئيسية في IBE ومشاركة في قيادة الدراسة.

تنظيم الزنك: مفتاح التكيف مع البرد

“اتصلت إيلينا بي لأن فريقها لاحظ تغييرًا في حمض أميني في جهاز نقل الزنك، والذي كان مختلفًا جدًا بين سكان أفريقيا وآسيا اليوم. من هناك، بدأنا في طرح أسئلة والبحث عن إجابات”، يعلق روبين فيسينتي. قام فريقه، في مجموعة الفيزياء البيولوجية للجهاز المناعي في مختبر الفسيولوجيا الجزيئية، بتحدي الصعوبة التقنية لدراسة حركة الزنك داخل الخلية.

الزنك، العنصر الأساسي لصحة الإنسان، هو رسول مهم ينقل المعلومات من الخارج إلى داخل الخلايا وبين مختلف الأجزاء الخلوية. نقص الزنك يسبب مشاكل في النمو والأمراض العصبية والمناعية، على الرغم من أن “تنظيمه لا يزال مدعومًا بشكل غير كافي بسبب نقص الأدوات الجزيئية لمتابعة تدفق الزنك”.

حدد مختبر فيسينتي أن التحور الملاحظ يسبب توازنًا جديدًا للزنك داخل الخلية، مما يشجع على تغيير في عملية التمثيل الغذائي. من خلال تغيير شبكة البلازما الغيرانية وميتوكوندريا الخلايا، يسبب هذا التباين ميزة تمثيلية ممكنة للتعامل مع مناخ عدواني. “الظاهرة الملاحظة تدفعنا إلى التفكير في تكيف ممكن مع البرد”، يقول فيسينتي.

وراثة الدينيسوفان الجينية يمكن أن تؤثر على الصحة العقلية للسكان الأوروبيين والآسيويين أيضًا، يتداخل نقل الزنك في إثارة الجهاز العصبي، ويلعب دورًا في توازن وصحة الأفراد نفسيا. يشير الفريق إلى أن التحور الموجود في جهاز نقل الزنك هذا، الذي يتم التعبير عنه في جميع أنسجة الجسم، يرتبط بميل أكبر للإصابة ببعض الأمراض النفسية. وتشمل هذه الأمراض فرط النشاط واضطرابات طيف التوحد واضطراب الاكتئاب واضطراب الوسواس القهري واضطراب الاكتئاب الثنائي والاكتئاب واضطراب الوسواس القهري واضطراب الفصام.

“في المستقبل، يمكن أن يسلط توسيع هذه الدراسة إلى نماذج الحيوانات الضوء على هذا التميل إلى الإصابة بالأمراض النفسية”، يلاحظ فيسينتي. التحور الجيني ترك بصمة عالمية، ما عدا في إفريقيا. على الرغم من أن التحور تم تثبيته في آسيا نتيجة للتزاوج بين الدينيسوفان وهومو سابينس، إلا أنه انتشر أيضًا في السكان الأوروبيين والسكان الأمريكيين الأصليين. في الواقع، يتواجد في السكان في جميع أنحاء الكوكب، على الرغم من أنه في حالة السكان الأفارقة، يكون أقل شيوعًا بكثير.

يشير الفريق إلى أنه من المرجح أن يكون التكيف الجيني للدينيسوفان هو الأكثر انتشارًا جغرافيًا تم اكتشافه حتى الآن. “على سبيل المثال، يسمح التحور في الجين EPAS1 الموروث من الدينيسوفان بالتكيف مع الحياة في المناطق العالية فقط، ولكن في حالتنا، يمتد التأثير إلى جميع السكان خارج إفريقيا”، تختتم بوش.

المصدر: https://phys.org/news/2023-10-genetic-heritage-denisovans-left-mental.html