|

ریشه‌یابی امراض انسان امروزی در ژنوم‌ها و شواهد باستانی

میراث نئاندرتال‌ها

نزدیک به یک دهه از شناخت رد دی‌ان‌ای نئاندرتال‌ها در انسان‌های امروزی می‌گذرد؛ اما چگونگی اثرات آن بر سلامت و برخی ویژگی‌های جسمی ما هنوز مبحث داغی است که پیشرفت علم روز‌به‌روز اطلاعات شگفت‌انگیزتری درباره آن در اختیار ما می‌گذارد. بر‌اساس پژوهش‌های باستان‌شناسی و علومی مانند دیرین‌انسان‌شناسی و دیرین‌ژنتیک، اجداد انسان‌های مدرن در حدود 80 هزار سال پیش در موج‌های متعدد از آفریقا خارج شده و در آسیا و اروپا پراکنده شدند. در جریان این جابه‌جایی‌های جمعیتی و جای‌گیری در مناطق جدید، انسان‌های مدرن با نئاندرتال‌ها مواجه و حتی امتزاج داشته‌اند

سونیا شیدرنگ-دکترای باستان‌شناسی پارینه‌سنگی: نزدیک به یک دهه از شناخت رد دی‌ان‌ای نئاندرتال‌ها در انسان‌های امروزی می‌گذرد؛ اما چگونگی اثرات آن بر سلامت و برخی ویژگی‌های جسمی ما هنوز مبحث داغی است که پیشرفت علم روز‌به‌روز اطلاعات شگفت‌انگیزتری درباره آن در اختیار ما می‌گذارد. بر‌اساس پژوهش‌های باستان‌شناسی و علومی مانند دیرین‌انسان‌شناسی و دیرین‌ژنتیک، اجداد انسان‌های مدرن در حدود 80 هزار سال پیش در موج‌های متعدد از آفریقا خارج شده و در آسیا و اروپا پراکنده شدند. در جریان این جابه‌جایی‌های جمعیتی و جای‌گیری در مناطق جدید، انسان‌های مدرن با نئاندرتال‌ها مواجه و حتی امتزاج داشته‌اند. نتیجه این امتزاج‌های هرچند محدود، وجود درصد اندکی از ردپای ژنتیکی آنها در دی‌ان‌ای انسان‌های امروزی است؛ اما همین حدودا دو درصد اندک، ردپای خود را در بسیاری از ویژگی‌های انسان‌های امروزی مانند رنگ مو، رنگ چشم، قد، الگوی خواب، کارایی سیستم ایمنی بدن، باروری، احساس درد، برخی امراض و حتی اعتیاد به جای گذاشته است. همه‌گیری کرونا یا کووید19 که در‌حال‌حاضر تمام دنیا را درگیر خود کرده است، فرصتی برای پژوهشگران حوزه علم دیرین ژنتیک مهیا کرد که رشته‌ای از دی‌ان‌ای مربوط به حادترین موارد این بیماری را با توالی ژنتیکی آسیایی‌ها و اروپایی‌هایی که دارای میراث ژنتیکی نئاندرتال‌ها بودند، مقایسه کنند. در این پژوهش دانشمندان متوجه شدند که برخی از عوامل خطر ژنتیکی مرتبط با نوع حاد این بیماری از نئاندرتال‌ها به ارث رسیده و در نیمی از جمعیت مردم جنوب آسیا شناسایی شده و در اروپا هم از هر شش نفر یک نفر دارای این واریانت پرخطر هستند؛ درحالی‌که در ژنوم مردم شرق آسیا و آفریقا این عامل خطر ژنتیکی وجود ندارد. با وجود این میراث ناخوشایند، مطالعه‌ای جدیدتر یک هاپلوتیپ یا ترکیبی از ژن‌های هم‌ردیف را روی کروموزوم 12 یافته است که از فرد در برابر نوع حاد بیماری محافظت می‌کند که آن هم از نئاندرتال‌ها به ارث رسیده است؛ ولی این بار در جمعیت‌های انسانی ساکن در تمام مناطق خارج از آفریقا یافت می‌شود. اطلاعات ما از تاریخچه تطوری عوامل ژنتیکی روز‌به‌روز در حال افزایش است و همان‌طور که می‌توان بین دی‌ان‌ای به ارث رسیده از نئاندرتال‌ها و ژن‌های مرتبط با افسردگی و اعتیاد ارتباطی یافت، نکته‌های مثبت درخور‌توجهی هم در‌این‌میان یافت شده است. دانشمندان با مطالعه دی‌ان‌ای نئاندرتال‌ها و مقایسه آن با اطلاعات جمع‌آوری‌شده در بانک‌های زیستی که برای پژوهش‌های پزشکی راه‌اندازی شده‌اند، به جنبه‌های مثبت این میراث ژنتیکی نیز پی بردند. به‌ طور مثال «سوانته پابو» پژوهشگر مطرح مؤسسه ماکس پلانک آلمان که در زمینه مطالعه توالی ژنوم‌های باستانی جزء پیشروترین دانشمندان دنیاست، به همراه تیمش با کمک بانک زیستی انگلستان که بزرگ‌ترین در نوع خود محسوب می‌شود، به دستاوردهای جالبی در این زمینه رسیده است. او و گروه پژوهشی‌اش اطلاعات ژنتیکی مربوط به 244 هزار زن که میراث ژنتیکی نئاندرتال‌ها را در دی‌ان‌ای‌شان دارا بودند، مورد مطالعه قرار داده و متوجه شدند درصد سقط جنین در این زنان به طرز درخور‌توجهی پایین است. به‌این‌ترتیب که این زنان گیرنده‌های پروژسترون بیشتری در سلول‌های‌شان تولید کرده و در نتیجه دارای پروژسترون بالاتری بوده و سقط جنین کمتری را تجربه کرده‌اند. بیماری تب مالت یکی از بیماری‌های عفونی قابل انتقال بین انسان و حیوان است که هم‌اکنون نیز بسیاری از حیوانات و انسان‌ها به آن مبتلا می‌شوند. شاید تصورش سخت باشد؛ اما دانشمندان توانسته‌اند یکی از قدیمی‌ترین شواهد ابتلای انسان‌ها را به این بیماری شناسایی کنند و آن هم نه در اجداد انسان‌های مدرن، بلکه در نئاندرتال‌ها! «مرد کهنسال لاشاپل اوسن» نام بقایای فسیل نئاندرتالی است که در سال 1908 میلادی از غاری در نزدیکی روستای لاشاپل اوسن (La chapelle-aux-saints) فرانسه به ‌دست آمد و یکی از کامل‌ترین شواهد فسیلی به‌دست‌آمده از نئاندرتال‌هاست که مطالعات فراوانی درمورد آن انجام شده است. با اینکه بیش از یک قرن از کشف این فسیل ارزشمند می‌گذرد؛ اما همچنان یک منبع پژوهشی عالی برای آگاهی از جوانب مختلف زندگی این انسان‌های منقرض‌شده است. نئاندرتال لاشاپل اوسن در زمان مرگ احتمالا بیش از 40 سال عمر داشته است که با توجه به میانگین عمر نئاندرتال‌ها که حدود 43 سال است، عمر طولانی‌ای داشته، به طوری که دندان‌های خود را از دست داده و برای ادامه زندگی به اعضای جوان‌تر گروه وابسته بوده است. مطالعات متعددی که بر این بقایای فسیلی انجام شده است، نشان می‌دهد که این مرد دچار آرتروز بوده و در نواحی‌ای مانند زانو، ستون فقرات و مفصل ران خود دچار مشکل شده بود؛ اما بر‌اساس مطالعه پژوهشگران دانشگاه زوریخ در سال 2019، این فرد نئاندرتال مشکلات دیگری هم داشته است که منجر به التهابات شدیدی در بدنش شده و تغییر شکل استخوان‌هایش را دوچندان کرده است. این مطالعه با مقایسه ویژگی‌های آسیب‌شناختی این نئاندرتال کهنسال با الگوهایی که در بیماری‌های مختلف التهابی دیده می‌شود، احتمال می‌دهد که مرد کهنسال لاشاپل اوسن از تب مالت رنج می‌برده است. این بیماری که همانند بیماری‌های مهلک دیگری مانند ایدز یا کرونا از حیوانات به انسان‌ها منتقل شده، هنوز رواج دارد و بیشتر از طریق محصولات دامی آلوده مانند شیر پاستوریزه‌نشده یا پنیر و محصولات لبنی آلوده بز و گوسفند یا گاو به انسان منتقل می‌شود. تب مالت علائم مختلفی مانند تب، درد ماهیچه و عرق شبانه که می‌تواند از چند هفته تا چند ماه یا حتی چند سال طول بکشد؛ اما در صورت درمان‌نشدن مشکلات درازمدت‌تر دیگری هم مانند آرتروز و التهاب غشای درونی قلب نیز در پی دارد که بیشترین دلیل مرگ‌ومیر ناشی از این بیماری هستند. پیش‌از‌این قدیمی‌ترین شواهد این بیماری که انسان‌ها را نیز درگیر کرده بود، از دوره مفرغ به دست آمده بود؛ اما اکنون می‌دانیم که نئاندرتال کهنسال لاشاپل اوسن نیز احتمالا به این بیماری دچار بوده است و سابقه این بیماری در انسان به حدود 50 هزار سال پیش و انسان‌های نئاندرتال بازمی‌گردد. پژوهشگران این مطالعه احتمال می‌دهند تماس و استفاده از لاشه شکار که می‌توانسته کل و میش و گاو وحشی و گوزن شمالی یا حتی خرگوش باشد، این مرد نئاندرتال را به بیماری تب مالت مبتلا کرده است. اما جالب اینجاست که این بیماری در فیل‌ها و کرگدن‌های امروزی شناخته‌شده نیست. از‌این‌رو احتمال اینکه لاشه ماموت یا کرگدن پشم‌دار منجر به شیوع این بیماری در میان نئاندرتال‌ها شده باشد، بسیار کم است. از آنجایی که نئاندرتال لاشاپل اوسن با وجود ابتلا به این بیماری عمر طولانی داشته است، پژوهشگران احتمال می‌دهند که شاید این بیماری به قدرت بیماری فعلی نبوده یا نئاندرتال‌ها ایمنی بالاتری نسبت به آن داشته‌اند. بقایای فسیلی لاشاپل اوسن یکی از اصلی‌ترین شواهدی بود که تصویر نامتعارفی از نئاندرتال‌ها در مجامع علمی و عمومی اوایل قرن بیستم ارائه داد؛ مردی کریه‌المنظر با پشت خمیده و زانوهای خمیده که سرش به سمت جلو متمایل است؛ اما غافل از اینکه بیماری‌های التهابی نظیر آرتروز ظاهر این نئاندرتال سالخورده را تغییر داده‌اند و نباید آن را به‌عنوان نمونه کلاسیک یک نئاندرتال مطرح کرد. با پیشرفت سریع علم در حوزه‌های گفته‌شده، بدون‌تردید در آینده‌ای نه‌چندان دور با درآمیختن آنچه درمورد رویدادهای تطوری دودمان انسان می‌دانیم و کشفیات روزافزون مطالعات ژنوم‌های باستانی، چارچوب توضیحی خوبی برای تخمین احتمال خطر ابتلا به بیماری‌ها و ریسک‌های سلامت بسیاری از جوامع مهیا خواهد شد.