Маркер генетического риска болезни Альцгеймера может быть полезен для фертильности
17 августа 2023Учёные Аризонского университета (Arizona State University) обнаружили, что маркер генетического риска развития болезни Альцгеймера – аллель ε4 аполипопротеина E (APOE-ε4) – положительно влияет на женскую фертильность. Благодаря многочисленным исследованиям известно, что APOE-ε4 повышает риск развития различных заболеваний в пожилом возрасте, например, атопического дерматита, болезней сердечно-сосудистой системы и болезни Альцгеймера. Учёные Аризонского университета попытались понять, почему этот отрицательный аллель, присутствующий примерно у 20% мирового населения, не исчез в результате естественного отбора, – и сделали удивительное открытие. Результаты работы опубликованы в журнале Sciences Advances.
В рамках исследования ведущий автор Бенджамин Трамбл (Benjamin Trumble), PhD, доцент кафедры эволюционной антропологии Института эволюции и социализации человека Аризонского университета (Arizona State University’s School of Human Evolution and Social Change), и его коллеги Хиллард Каплан (Hillard Kaplan), Майкл Гурвен (Michael Gurven), Джонатан Стиглиц (Jonathan Stieglitz) отправились в экспедицию по низменностям Амазонки в Боливии. Там проживает изолированное племя Цимане, биомедицинские и демографические показатели которого учёные начали изучать более 20 лет назад. Сейчас Цимане насчитывают около 17 000 человек в 90 окрестных деревнях, основные занятия аборигенов — охота и собирательство без применения промышленных технологий. Трамблу и его коллегам удалось изучить, как изменяются параметры здоровья и происходят процессы старения у людей, которые не подвержены влиянию антропогенных факторов.
«На протяжении 99% истории человечества люди были охотниками-собирателями. Мир, в котором мы живём сегодня, и созданная нами среда полностью отличаются от тех условий, которые были естественными для подавляющей части эволюционного процесса. Сейчас мы как будто эксплуатируем Землю, не соблюдая рекомендаций и гарантий от производителя», – считает Трамбл.
Исследователи проанализировали генетические данные 795 циманских женщин в возрасте от 13 до 90 лет, а также собрали информацию об их фертильности, которая включала: возраст рождения первого ребёнка, общее количество живорождений, частоту родов и другие параметры. Используя эти данные, учёные подсчитали, что женщины с парным аллелем АРОЕ-ε4 рожали на два ребёнка больше, а каждая вторая гетерозиготная носительница – на одного ребёнка больше, чем представительницы племени без этого аллеля.
«Мы обнаружили, что женщины, которые являются носительницами APOE-ε4, рожали первого ребёнка примерно на год раньше, а интервалы между родами у них были короче», – сказал Трамбл.
Таким образом, наличие одной или двух копий АРОЕ-ε4 положительно влияет на женскую фертильность. Именно поэтому этот аллель, несмотря на негативное воздействие на пожилой организм, не исчез при естественном отборе.
«Гены, связанные с заболеваниями, возникающими в пострепродуктивный период, находятся в тени естественного отбора. И аллель APOE-ε4 подтверждает это», – отметил Трамбл.
К сожалению, обнаруженные преимущества аллеля APOE-ε4 не могут нивелировать его влияние на риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и болезни Альцгеймера. Однако его негативный эффект чаще проявляется у жителей развитых стран: предыдущее исследование Трамбла и его команды показало, что в племени Цимане самые низкие показатели старческого слабоумия и болезни Альцгеймера в мире (при распространённости APOE-ε4 в 20%).
«Для того чтобы оценить глобальное влияние аллеля APOE-ε4, нам необходимо мыслить нестандартно и выйти за рамки привычных исследований. Стоит сделать шаг назад и досконально изучить среду, в которой происходил эволюционный процесс, также важно понять, как антропогенные факторы влияют на функциональные проявления этого аллеля, возможно, в этом и скрывается суть его негативного воздействия. Имитация определённых условий среды – совершенно новый подход к профилактике и лечению заболеваний», – считает Трамбл.
