بررسی نمونههای DNA باستانی منشأ بیماری MS یا مالتیپل اسکلروزیس را در اروپا نشان داد

دانشمندان با بررسی بیش از 1600 نمونه DNA باستانی، توانستهاند ریشههای صفات ژنتیکی موجود در اروپاییان امروزی را دریابی کنند. این ژنومها نشان میدهند که بسیاری از ویژگیها – از جمله افزایش خطر ابتلا به مالتیپل اسکلروزیس – توسط افرادی که از حدود 45000 سال پیش در سه موج مجزا به این قاره مهاجرت کردهاند، به اروپا منتقل شدهاند. این نتایج در نشریه Nature منتشر شده است.
یافتهها شواهدی را ارائه میدهند که برخی از تغییرات منطقهای در صفات خاص به دلیل تفاوت در الگوهای پراکندگی مهاجران ایجاد شده . این در تضاد با این ایده است که تفاوتهای ژنتیکی عمدتاً به دلیل سازگاری مردم با شرایط در مکانهای خاص در اروپا به وجود آمده است.
لوئیس کوئینتانا-مورسی، متخصص ژنتیک جمعیت در انستیتو پاستور پاریس در این مورد میگوید: «این تحقیق جزئیات بیسابقهای در مورد اینکه چگونه اجداد باستانی میتوانند بر خطر بیماری تا به امروز تأثیر بگذارند، ارائه میکند.»
انسانهای مدرن در 3 موج به اروپا مهاجرت کردند: شکارچیان-گردآورنده حدود 45000 سال پیش از آسیا به اروپا رسیدند. کشاورزان 11000 سال پیش از خاورمیانه وارد شدند. دامداران – گلهداران – 5000 سال پیش از استپهای آسیای غربی و اروپای شرقی به اروپا مهاجرت کردند. باستانشناسان و مورخان تصور میکردند که این گروهها در سرتاسر قاره با یکدیگر مخلوط میشوند و جمعیتها در مکانهای خاص ویژگیهای متمایزی را در پاسخ به محیطهای محلی خود تکامل میدهند.
اما زمانی که «اسکه ویلرسلو» -متخصص ژنتیک در دانشگاه کمبریج انگلستان- و گروهش شروع به بررسی ژنومهای باستانی انسان کردند، متوجه شدند که این داستان کامل نیست. محققان ماده ژنتیکی 317 اسکلت باستانی یافت شده در اروپا را جمعآوری و توالییابی (سکانس) کردند که بیشتر آنها بین 3000 تا 11000 سال قدمت داشتند. آنها سپس این توالیها را با دادههای ژنومی موجود از بیش از 1300 نفر از اهالی اوراسیا باستان دیگر مطابقت دادند.
با مقایسه نشانگرهای ژنتیکی، سن و مکان دفن، دانشمندان توانستند یک شجرهنامه اروپایی و نقشه مهاجرت ترسیم کنند که نشان میدهد چگونه ویژگیهای ژنومی در یک مکان خاص با جابجایی جمعیتها در طول زمان تغییر میکند. برای مثال، نشان داد که دامداران عمدتاً به بخشهای شمالیتر اروپا میرفتند، در حالی که کشاورزان خاورمیانه به جنوب و غرب میرفتند.
برخی از این مهاجران به طور کامل جایگزین جمعیتهای موجود شدند. به عنوان مثال، دانمارک تحت دو انتقال بزرگ جمعیتی قرار گرفت که هر کدام در عرض چند نسل رخ داد. ویلرسلو میگوید که شواهد باستانشناسی و سرعت انتقال نشان میدهد که تازه واردان به جای بیرون راندن یا مخلوط شدن با آنها، همه مردم محلی را کشتند.
از ژنها و جغرافیا
ویلرسلو میگوید که الگوهای پراکندگی به این معنی است که بسیاری از اروپاییان مدرن دارای اجداد ژنتیکی از هر سه موج جمعیتی هستند، اما مقدار نسبی هر یک بسته به مکان متفاوت است.
سپس، محققان ژنومهای باستانی را با ژنومهای 410000 فرد امروزی مقایسه کردند که پروفایلهای ژنتیکی آنها در Biobank بریتانیا، یک پایگاه داده عظیم از اطلاعات ژنتیکی و فیزیکی ذخیره شده. دادهها شواهد روشنی را ارائه کردند که نشان میدهد بسیاری از ویژگیها مستقیماً به یکی از سه موج مهاجرت باز میگردند.
برای مثال، اروپاییهای شمالی امروزی نسبت به همتایان جنوبی خود قد بلندتر و پوست روشنتری دارند، زیرا اجداد بیشتری از دامداران مهاجر دشتها یا استپها دارند. و آنهایی که بیشتر اجداد شکارچی-گردآورنده دارند، که معمولاً در شمال شرقی اروپا یافت میشوند، انواع مختلفی دارند که آنها را در معرض خطر ابتلا به دیابت و بیماری آلزایمر قرار میدهد.
این مطالعه به حل سؤالاتی از جمله اینکه چرا انسان بالغ قبل از به وجود آمدن گلهداری اروپایی، توانایی هضم شیر را تکامل داده، کمک کرد. جهشهای نزدیک به ژن کدکننده لاکتاز، آنزیمی که به نوزادان اجازه میدهد شیر را پردازش کنند، میتوانست به انسانهای اولیه کمک کند حتی قبل از ورود دامداران از قحطی جان سالم به در ببرند. این جهشها ممکن است ژنوم را برای ایجاد گونهای که به لاکتاز اجازه میدهد در بزرگسالان به عملکرد خود ادامه دهد، آغاز کرده باشد.
ویلرسلوف میگوید، اما مشخص نیست که آیا ویژگیهای دیگر، مانند قد، برای افرادی که این ویژگیها را حمل میکنند، مزیتی ایجاد کرده است یا خیر.
در کمال شگفتی، یکی از صفاتی که به نظر میرسد دارای مزیت تکاملی قوی بوده است، یکی از ویژگیهایی است که با استعداد ابتلا به مالتیپل اسکلروزیس مرتبط است. این ویژگی با دامداران آسیای غربی وارد اروپا شد و در طول هزارههای بعدی در شمال اروپا رایجتر شد.
مالتیپل اسکلروزیس یک بیماری خودایمینی تخریبگر غشای اعصاب است. ویلرسلو میگوید، «اما این سیستم ایمنی فوقالعاده، یا انواع ژنتیکی مرتبط با آن، میتوانست به مردم باستان کمک کند تا از طاعون و عوامل بیماریزا جان سالم به در ببرند. «این بهترین توضیحی است که میتوانیم داشته باشیم.»
گام بعدی این است که محققان روشهای توسعهیافته توسط ویلرسلو و همکارانش را در ژنومهای سایر نقاط جهان مانند جنوب شرقی آسیا و آمریکا به کار ببرند.