Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Neandertalskie geny wpływają na to, czy palimy papierosy i pijemy alkohol

Recommended Posts

Od dawna wiemy, że zaburzenia pracy centralnego układu nerwowego, objawiające się chorobami neurologicznymi i psychicznymi, są często dziedziczne. W wielu przypadkach udało się zidentyfikować genetyczne czynniki ryzyka tych schorzeń. Jednak wielką niewiadomą powstaje ich ewolucja. Można bowiem zadać sobie pytanie, dlaczego genetyczne czynniki ryzyka takich chorób nie zostały wyeliminowane w toku ewolucji. Odpowiedzi na tę zagadkę szukali naukowcy z Uniwersytetu w Tartu w Estonii we współpracy z kolegami z Niemiec i Holandii.

Każdy z nas ma w sobie coś z neandertalczyka. Gdy Homo sapiens wyszedł z Afryki, napotkał w Eurazji H. neanderthalensis, z którym zaczął się krzyżować. Dlatego też około 2% DNA współczesnego mieszkańca innego kontynentu niż Afryka pochodzi od neandertalczyków. Mieszkańcy Afryki mają wielokrotnie mniej neandertalskiego DNA, ale i tak – co się niedawno okazało – jest go zaskakująco dużo.

Człowiek współczesny nabył neandertalskie DNA przed zaledwie kilkudziesięcioma tysiącami lat. Jest to więc świeża domieszka genetyczna. Co więcej, niektóre z genów neandertalczyków są szczególnie rozpowszechnione wśród niektórych nieafrykańskich populacji, co wskazuje, że posiadanie tych genów mogło – przynajmniej w pewnym okresie – nieść ze sobą jakieś korzyści. Badanie wariantów genów odziedziczonych po neandertalczykach jest wyjątkowo interesujące, gdyż geny te występują u wszystkich nieafrykańskich populacji, zatem ich wzajemne powiązania sporo mogą zdradzić o populacjach o różnym pochodzeniu.

Estońsko-niemiecko-holenderski zespół wykorzystał informacje z badań asocjacyjnych całego genomu (GWAS) z banków danych genetycznych do sprawdzenie powiązań pomiędzy występowaniem neandertalskich genów a chorobami neurologicznymi, psychicznymi oraz cechami i zachowaniami, takimi jak chronotyp, używanie tytoniu, alkoholu i odczuwanie bólu.
Najpełniejsze dane pochodziły z bazy UK Biobank, z której wykorzystano dane ponad 360 000 osób. Z Biobank Japan pochodziły dane kolejnych 165 000 osób, a z Netherlands Study of Depression and Anxiety (NESDA) uzyskano GWAS dotyczące około 2000 osób.

Okazało się, że istnieje korelacja pomiędzy neandertalskimi genami, a używaniem tytoniu i alkoholu, odczuwaniem bólu oraz chronotypem. Najsilniejszy związek zauważono pomiędzy paleniem tytoniu a spuścizną genetyczną neandertalczyków. Istnienie tego związku stwierdzono zarówno na próbce z UK Biobank, jak i Biobank Japan.

Autorzy badań informują, że nie znaleziono jednoznacznych związków pomiędzy posiadaniem genów odziedziczonych po neandertalczykach, a chorobami psychicznymi i neurologicznymi. Warto w tym miejscu jednak przypomnieć, że liczne badania wiązały w przeszłości te cechy i zachowania z chorobami centralnego układu nerwowego, zatem nie można wykluczyć pośredniego wpływu genów neandertalczyków na choroby psychiczne czy neurologiczne.

Nie wiadomo, dlaczego niektóre neandertalskie geny występują u H. sapiens częściej niż inne. Takimi genami są te powiązane z naszym zegarem biologicznym. Być może, gdy H. sapiens wyszedł z Afryki i krzyżował się z neandertalczykami, posiadanie neandertalskiego chronotypu okazało się korzystne, gdyż pozwalało lepiej dostosować się do poziom promieniowania UV oraz wzorców dnia i nocy obecnych na terenie Europy i Azji Zachodniej. Z kolei neandertalskie geny powiązane z paleniem tytoniu i używaniem alkoholu mogły zachować się w związku z nagradzającym dla mózgu używaniem substancji psychotropowych. Inna hipoteza mówi, że może tutaj istnieć związek z naturalnymi środkami uśmierzającymi ból, które często również mają działanie odurzające.

Osoby, które chcą zgłębić temat, znajdą szczegóły badań na łamach Translatonal Psychiatry.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niechęć do jedzenia mięsa może być motywowana nie tylko względami etycznymi czy medycznymi, ale może mieć również podłoże genetyczne, informują naukowcy z Wydziału Medycyny Northwestern University. Jak zauważa jeden z autorów badań, profesor Nabeel Yaseen, dotychczas nikt nie odpowiedział na pytanie, czy każdy człowiek jest w stanie powstrzymać się od jedzenia mięsa przez dłuższy czas. Z prowadzonych dotychczas badań wynika, że znaczna część ludzi, którzy uważają się za wegetarian, je mięso ryb, drobiu czy czerwone mięso. Dlatego też Yaseen i jego zespół uważają, że czynniki środowiskowe lub biologiczne mogą w wielu przypadkach odgrywać silniejszą rolę niż chęć trzymania się diety.
      Wydaje się, że więcej osób chciałoby być wegetarianami niż naprawdę nimi jest. Sądzimy, że dzieje się tak, bo mamy coś wdrukowanego, czego nie bierzemy pod uwagę, stwierdzili autorzy badań. Postanowili więc skupić się na kwestii genetycznej. W tym celu przebadali genomy 5324 wegetarian – ludzi, którzy nie jedzą żadnego mięsa – a grupę kontrolną stanowiło 329 455 osób. Wszyscy badani należeli do rasy białej (kaukaskiej). Naukowcy chcieli mieć bowiem homogeniczną próbkę badanych, bez potrzeby uwzględniania różnic pomiędzy rasami.
      Analizy wykazały, że istnieją trzy geny silnie powiązane z wegetarianizmem oraz 31 genów, które mogą mieć związek z niejedzeniem mięsa. Część z tych genów – w tym dwa (NPC1 i RMC1) ze wspomnianych trzech – jest powiązanych z metabolizmem tłuszczów i/lub funkcjonowaniem mózgu. Jedną z zasadniczych różnic pomiędzy pokarmem roślinnym a zwierzęcym są złożone lipidy. Być może to właśnie lipidy obecne w mięsie są tym, czego niektórzy ludzie potrzebują. A być może ludzie, którzy posiadają geny promujące wegetarianizm, potrafią samodzielnie syntetyzować te lipidy. Jednak w tej chwili to czysta spekulacja i potrzeba więcej badań, by lepiej zrozumieć fizjologię wegetarianizmu, mówi Yaseen.
      Przez wieki główną motywacją dla stosowania diety wegetariańskiej były względy religijne i moralne. W ostatnich dziesięcioleciach nauka dostarczyła dowodów, że dieta taka jest zdrowsza niż dieta oparta na mięsie, zatem wiele osób zaczęło przechodzić na wegetarianizm z powodów zdrowotnych. Mimo to wegetarianie stanowią mniejszość wśród ludzi. Szacuje się na przykład, że w USA mięsa nie je 3–4 procent populacji. W Wielkiej Brytanii jest to 2,3% dorosłych i 1,9% dzieci.
      Yaseen uważa, że jedną z przyczyn stojących za wyborami dietetycznymi – oprócz kwestii kulturowych, przyzwyczajeń, wychowania czy smaku – mogą być kwestie związane z metabolizmem. Na przykład próbowane po raz pierwszy kawa czy alkohol nie smakują większość osób. Z czasem jednak ludzie zaczynają doceniać to, jak się po nich czują i z ochotą po oba napoje sięgają. Myślę, że z mięsem może być podobnie. Być może posiada ono pewien składnik, ja uważam, że chodzi o tłuszcze, który powoduje, iż zaczynamy go pożądać, dodaje uczony.
      Badacze stwierdzili, że o ile względy religijne i moralne odgrywają dużą rolę przy przejściu na wegetarianizm, to o sukcesie tego postanowienia – długotrwałym trzymaniu się diety wegetariańskiej – decydują względy genetyczne. Mamy nadzieję, że przyszłe badania lepiej opiszą różnice pomiędzy wegetarianami a nie wegetarianami. To pozwoliłoby z jednej strony na opracowanie spersonalizowanych diet, z drugiej zaś na stworzenie lepszych substytutów mięsa, dodają.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      „Niezbędnik podróżnika” to pakiet, który dostaje każde dziecko przyjmowanie do Kliniki Hematologii, Onkologii i Transplantologii Uniwersyteckiego Szpitala Dziecięcego w Lublinie. Pacjent znajdzie w pakiecie wszystko, co jest niezbędne na pierwsze dni pobytu w szpitalu. A dostępne na oddziale okulary VR mają ten pobyt uprzyjemnić, stanowiąc odskocznię od codzienności i element psychoterapii.
      Pięć par okularów kupiło Stowarzyszenie na Rzecz Dzieci z Chorobami Krwi w Lublinie, a zakup sfinansowała Fundacja DKMS. Aplikacje uruchamiane na okularach zostały wybrane po konsultacjach z lekarzami i specjalistami od VR.
      Przyjmowanie do USzD dzieci niejednokrotnie spędzają tam kilka lub kilkanaście miesięcy. Tęsknią za rówieśnikami, aktywnością fizyczną i życiem poza szpitalem. Okulary dają im namiastkę normalności. Pozwalają odbywać wakacyjne podróże. Wybrane aplikacje są spokojne i stateczne. Pozwalają dzieciom relaksować się na tropikalnej plaży, obserwować żyrafy, pływać kajakiem czy łowić ryby. Po zabawie dzieci często opowiadają gdzie były i co robiły. Rysują, tworzą plany na przyszłość po szpitalu.
      Zabawa z wirtualną rzeczywistością to część psychoterapii, która jest elementem podróży – stąd „Niezbędnik podróżnika” – jaką jest proces leczenie i dążenie do celu, zdrowia.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Danii i Wielkiej Brytanii pozyskali DNA z cegły sprzed 2900 lat. Analiza, opublikowana przez nich na łamach Nature Scientific Reports, dostarcza informacje na temat roślin uprawianych w państwie nowoasyryjskim i pokazuje, że dzięki rozwojowi technologii możemy badać przeszłość tak, jak nigdy wcześniej. Możliwe bowiem stało się pozyskiwanie informacji genetycznych zamkniętych w materiałach budowlanych sprzed tysiącleci. Kto wie, co w przyszłości znajdziemy w budowlach starożytnego Rzymu, Chin czy Indii.
      Wspomniana cegła znajduje się w zbiorach Narodowego Muzeum Danii. Pochodzi z pałacu Aszurnasirpala II, który panował w latach 883–859 przed Chrystusem i uczynił z Asyrii jedną z największych światowych potęg. Budowa pałacu w Kalhu rozpoczęła się około 879 roku p.n.e. Na cegle znajduje się inskrypcja wykonana pismem klinowym w języku akadyjskim. Dowiadujemy się z niej, że cegła „jest własnością pałacu Ashurnasirpala, króla Asyrii". Dzięki niej możemy datować ją na lata 879–869 p.n.e.
      Cegła trafiła do duńskiego muzeum w 1958 roku w dwóch kawałkach.W 2020 roku, podczas projektu digitalizacji zabytków, jej dolna część pękła. Naukowcy wykorzystali okazję i pobrali próbkę z wnętrza, które przez tysiąclecia było chronione przed zanieczyszczeniem. Pobrany materiał został zbadany pod kątem występującego w nim DNA, które następnie zsekwencjonowano. Naukowcy zidentyfikowali 34 taksony roślin. Najczęściej występujący materiał genetyczny należał do rodziny kapustowatych (Brassicaceae) oraz wrzosowatych (Ericaceae). Odnotowano też obecność brzozowatych (Betulaceae), wawrzynowatych (Lauraceae) oraz dzikich traw (Triticeae), do których należy np. pszenica.
      Zespół złożony z asyriologów, archeologów, biologów i genetyków dokonał następnie porównania znaleziska z danymi botanicznymi ze współczesnego Iraku oraz z asyryjskimi opisami roślin. Głównym materiałem, z jakiego powstała cegła, była glina z brzegu Tygrysu, wymieszana ze słomą, sieczką lub zwierzęcymi odchodami. Całość wkładano do formy, następnie odciskano na nim napis i pozostawiano na słońcu do wyschnięcia. Cegła nie była wypalana, co pomogło w zachowaniu materiału genetycznego.
      Glina w różnych postaciach jest bardzo często spotykana na stanowiskach archeologicznych na całym świecie. Najnowsze osiągnięcie pokazuje, że możemy z niej pozyskać niezwykle pożyteczne informacje dotyczące flory i fauny.
      Autorzy najnowszych badań skupili się jedynie na opisie DNA roślin, gdyż było go najwięcej i najlepiej się zachowało. Uważają jednak, że – w zależności od próbki – można będzie z gliny pozyskać o wiele więcej informacji, w tym i takie dotyczące kręgowców oraz bezkręgowców. To pozwoli na lepsze opisanie bioróżnorodności sprzed tysiącleci, zrozumienie dawnych cywilizacji i zachodzących zmian w świecie roślinnym oraz zwierzęcym. Szczególnie cenny może być taki materiał, jak opisana cegła, którą można było bardzo precyzyjnie datować.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W przypadku sztucznej inteligencji z Osaki powiedzenie „wyglądasz na swój wiek” odnosi się nie do twarzy, a do... klatki piersiowej. Naukowcy z Osaka Metropolitan University opracowali zaawansowany model sztucznej inteligencji, który ocenia wiek człowieka na podstawie zdjęć rentgenowskich klatki piersiowej. Jednak, co znacznie ważniejsze, jeśli SI odnotuje różnicę pomiędzy rzeczywistym wiekiem, a wiekiem wynikającym ze zdjęcia, może to wskazywać na chroniczną chorobę. System z Osaki może zatem przydać się do wczesnego wykrywania chorób.
      Zespół naukowy, na którego czele stali Yasuhito Mitsuyama oraz doktor Daiju Ueda z Wwydziału Radiologii Diagnostycznej i Interwencyjnej, najpierw opracował model sztucznej inteligencji, który na podstawie prześwietleń klatki piersiowej oceniał wiek zdrowych osób. Następnie model swój wykorzystali do badania osób chorych.
      W sumie naukowcy wykorzystali 67 009 zdjęć od 36 051 zdrowych osób. Okazało się, że współczynnik korelacji pomiędzy wiekiem ocenianym przez SI, a rzeczywistym wiekiem badanych wynosił 0,95. Współczynnik powyżej 0,90 uznawany jest za bardzo silny.
      Uczeni z Osaki postanowili sprawdzić, na ile ich system może być stosowany jako biomarker chorób. W tym celu wykorzystali 34 197 zdjęć rentgenowskich od chorych osób. Okazało się, że różnica pomiędzy oceną wieku pacjenta przez AI, a wiekiem rzeczywistym jest silnie skorelowana z różnymi chorobami, jak np. nadciśnienie, hiperurykemia czy przewlekła obturacyjna choroba płuc. Im więcej lat dawała pacjentowi sztuczna inteligencja w porównaniu z jego rzeczywistym wiekiem, tym większe było prawdopodobieństwo, że cierpi on na jedną z tych chorób.
      Wiek chronologiczny to jeden z najważniejszych czynników w medycynie. Nasze badania sugerują, że wiek oceniany na podstawie prześwietlenia klatki piersiowej może oddawać rzeczywisty stan zdrowia. Będziemy nadal prowadzili nasze badania. Chcemy sprawdzić, czy system ten nadaje się do oceny zaawansowania choroby, przewidzenia długości życia czy możliwych komplikacji pooperacyjnych, mówi Mitsuyama.
      Szczegóły badań opublikowano na łamach The Lancet.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pod koniec XIX wieku irlandzki pisarz Bram Stoker stworzył postać przerażającego wampira, hrabiego Drakuli. Niektórzy twierdzą, że jego pierwowzorem był hospodar wołoski Wład III Palownik, zwany Władem Tepeszem lub Władem Drakulą. Władca zyskał złą sławę już w XV wieku, gdyż okrutnie karał swoich wrogów. Podobno zabił nawet 80 000 ludzi, wielu z nich nabijając na pal. Jego przydomek Drakula, czyli syn Drakula, pochodzi od przydomku jego ojca, Włada Drakula. Ten zaś przybrał go, gdy wstąpił do Zakonu Smoka (Societas Draconistratum), powołanego przez Zygmunta Luksemburskiego do obrony chrześcijaństwa przed rosnącą potęgą Imperium Osmańskiego.
      W ostatnich dekadach, dzięki rozwojowi nowych technik badawczych, naukowcy coraz chętnie analizują molekuły z przeszłości – głównie białka. Dzięki temu możemy wiele dowiedzieć się o ewolucji człowieka, diecie naszych przodków, chorobach, jakie ich dręczyły, poznać materiały, jakich używali np. do tworzenia dzieł sztuki. Techniki takie jak spektrometria mass pozwalają wykrywać niewielkie ilości interesujących nas substancji i rozszyfrowywać skład skomplikowanych mieszanin.
      Maria Gaetana, Vincenzo Cunsolo i ich zespół z Uniwersytetu w Katanii i Politechniki w Mediolanie, we współpracy z Rumuńskim Archiwum Państwowym, przeanalizowali trzy listy napisane przez Włada Drakulę. Dwa z nich zostały napisane w 1475 roku i szybko trafiły do istniejącego od 1465 roku archiwum miasta Sybin. Wciąż się w nim znajdują. Są w świetnym stanie, nigdy nie były poddawane pracom konserwatorskim. Są przechowywane w kopertach, oddzielnie od siebie, wolno je dotykać tylko w rękawiczkach, a każdy przypadek ich przeglądania jest odnotowywany. Trzecim z listów, napisanym w 1457 roku, zajmowali się w ubiegłym wieku konserwatorzy w Bukareszcie. Prace prowadzono tak, by zminimalizować ryzyko chemicznego i biologicznego zanieczyszczenia zabytku.
      Naukowcy znaleźli na listach olbrzymią liczbę białek i peptydów powiązanych z różnymi organizmami, od wirusów i bakterii, poprzez rośliny, owady po człowieka. Jednoznacznie zidentyfikowali 16 endogennych (czyli pochodzących z wewnątrz organizmu) białek ludzkich. Wśród nich znajdowały się trzy proteiny pochodzące z układu oddechowego. Szczególnie interesujące były dwie, gdyż mutacje w kodujących je genach są takie same w niektórych ciliopatiach (chorobach rzęsek i wici) układu oddechowego oraz chorobach siatkówki. Znaleziono też 5 protein występujących we krwi. Uwagę naukowców szczególnie przykuła jedna z nich, która występuje w gruczołach potowych oraz w proteomie łez. Analizy wykazały też obecność około 500 peptydów, z czego około 100 pochodziło od człowieka. Tutaj naukowcy zainteresowali się 31. Wiele z nich odkryto w listach z 1475 roku, ale w liście z roku 1457 znaleziono jedynie 11. Na wszystkich listach były peptydy powiązane z krwią i układem oddechowym.
      Zidentyfikowano też peptydy powiązane z białkami zaangażowanymi w rozwój ciliopatii, chorób siatkówki oraz stanem zapalnym. Jednak pochodzące z krwi peptydy związane z białkami z siatkówki i łez zostały odkryte wyłącznie w dwóch późniejszych listach.
      Nie można wykluczyć, że wykrycie większej liczby peptydów na listach z 1475 roku spowodowana jest faktem, iż są one lepiej zachowane. Jednak możliwe jest też po prostu, że z wiekiem stan zdrowia Włada Palownika się pogarszał.
      Niektóre z historycznych doniesień mówią, że Drakula „płakał krwawymi łzami”. Badania listów zdają się to potwierdzać. Zidentyfikowane przez naukowców białka i peptydy sugerują, że – przynajmniej w późniejszych latach życia – hospodar cierpiał na zapalenie układu oddechowego i/lub skóry oraz hemolakrię, charakteryzującą się obecnością krwi we łzach.
      Oczywiście listy były dotykane przez więcej osób, niż tylko Wład. Możemy jednak z dużą dozą prawdopodobieństwa przypuszczać, że najbardziej wyraźne ślady pozostawił na nich sam autor. Ponadto ze wszystkimi trzema listami musiałyby mieć kontakt osoby cierpiące na podobne schorzenia.
      Ze szczegółami analizy można zapoznać się w artykule Count Dracula Resurrected: Proteomic Analysis of Vlad III the Impaler’s Documents by EVA Technology and Mass Spectrometry opublikowanym na łamach Analytical Chemistry.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...