כיצד הסתגלות גנטית בעבר הרחוק משפיעה על בריאות בהווה?

לציידים-לקטים מאירופה המערבית היו וריאנטים הקשורים לסיכון גבוה לכולסטרול, יתר לחץ דם וסוכרת. מתברר שהנוודים הללו נשאו מוטציות גנטיות שככל הנראה הגנו עליהם מפני פתוגנים שנישאו על ידי בעלי החיים שחיו בסביבתם, אבל המוטציות הללו גם גרמו למערכת החיסון שלהם להגיב ביתר שאת, מה שהפך את צאצאיהם לרגישים יותר למחלות אוטואימוניות כמו טרשת נפוצה. כך עולה ממחקר שפורסם לאחרונה ב-Nature.

המחקר התייחס לתעלומה בנושא טרשת נפוצה, מחלה אוטואימונית הפוגעת ב-2.9 מיליון אנשים. החוקרים מאמינים כי וירוס אפשטיין-בר גורם למערכת החיסון לתקוף את העצבים, כך שהחולים מתקשים ללכת או לדבר, אך כיוון שכולם נשאים של הנגיף בשלב כלשהו בחיים, ברור שהנגיף עצמו אינו הסיבה היחידה לטרשת נפוצה.

לדברי החוקרים, פתרון אפשרי לתעלומה נמצא בשרידי שלד של שבט אבוד של נוודים שרעו בקר בערבות מערב אסיה לפני 5,000 שנה. במחקר השוו חוקרים בין דנ"א של כ-400 אלף בריטים לבין חומר גנטי שנלקח מעצמות בני אדם שנמצאו באזור. החוקרים הצליחו לקשר בין וריאנטים גנטיים לסיכון מוגבר למחלות שונות ופרסמו את המחקר בנוגע לטרשת הנפוצה וכן שלושה מאמרים נוספים על הגנטיקה והבריאות של עמים עתיקים.

ממצא זה הוא חלק ממחקר גדול וחדשני שבו בודקים גנומים של אנשים שחיו לפני אלפי שנים באירופה ובאסיה כדי להבין טוב יותר כיצד ההיסטוריה האבולוציונית משפיעה על בריאות האדם כיום. החוקרים מנתחים אלפי גנומים של מי שחיו בין פורטוגל לסיביר ובין נורבגיה לאיראן לפני כ-3,000 עד 11 אלף שנה. הם מקווים להתחקות אחרי השורשים הגנטיים לא רק של טרשת נפוצה אלא גם של סוכרת, סכיזופרניה ומחלות רבות אחרות.

כתבה על הפרויקט פורסמה בסוף השבוע ב-New York Times ובה מתואר כיצד במשך יותר מעשור, ד"ר אסקה וילרסלב, גנטיקאי מאוניברסיטת קופנהגן שהוביל את המחקר וחוקרים נוספים, הוציאו דנ"א מעצמות אדם עתיקות. על ידי השוואה בין החומר הגנטי ששרד לזה של אנשים חיים, המדענים הצליחו לעקוב אחרי כמה מההגירות המשמעותיות ביותר של אנשים ברחבי העולם.

בין השאר תיעדו הגירת חקלאים לרחבי אירופה ממה שהיא כיום טורקיה, לפני כ-8,000 שנה. חקלאים מוקדמים אלה נתקלו בציידים-לקטים אירופאים שחיו ביבשת יותר מ-30 אלף שנה. במקומות מסוימים, דנ"א של ציידים-לקטים נעלם מהשלדים לאחר הגעתם של החקלאים, מה שמרמז על סכסוכים אלימים. במקומות אחרים, שתי האוכלוסיות התערבבו מספיק כדי לייצר דורות של מוצא מעורב.

ד"ר וילרסלב ועמיתיו ביקשו לבדוק איזה סוג של וריאציות גנטיות נשאה כל קבוצה וכיצד הן השפיעו על בריאות החברים בקבוצה. לשם כך הם השתמשו במאגר הביובנק הבריטי, שבו מידע רפואי עצום על דנ"א. רוב 433,395 המתנדבים אותם חקרו המדענים נולדו בבריטניה, אך 24,511 נולדו במדינות אחרות.

החוקרים הצליחו לקשור אלפי גרסאות גנטיות במסד הנתונים לסיכונים מוגברים למגוון רחב של מחלות. לאחר מכן השוו את הדנ"א של המתנדבים עם החלקים הגנטיים שהוציאו מהשלדים. ניתוח אחד מצא שציידים-לקטים ממערב אירופה, למשל, נשאו רבים מהוריאנטים שמעלים את הסיכון לכולסטרול גבוה, לחץ דם גבוה וסוכרת. ניתוח אחר של הממצאים הראה שחקלאים במזרח הקדום נשאו וריאנטים הקשורים לחרדה והפרעות מצב רוח אחרות. במקרים מסוימים מצאו החוקרים כי וריאנטים גנטיים אלה סיפקו לעמים הקדמונים יתרון הישרדותי.

עוד עלה במחקרים כי חלק מהשלדים הכילו דנ"א גם מנגיפים וחיידקים גורמי מחלות והחוקרים מעריכים כי הם סיפקו הגנה מפגני מחלות זיהומיות. עם זאת, מחקרים על טרשת נפוצה מצביעים על כך שהוריאנטים שמגבירים את הסיכון למחלה הופכים גם את ההתקפה של מערכת החיסון נגד וירוסים וחיידקים לאגרסיבית יותר. לפי החוקרים, מקורן של מוטציות אלו בצורך של הנוודים להתמודד עם מחלות חדשות שעברו אליהם מבעלי החיים, אולם כיום, כשיש פחות מחלות זיהומיות, אותה מערכת חיסון תוקפנית עלולה לתקוף את הגוף עצמו.

המחקר מראה כיצד הסתגלות גנטית בעבר יכולה להשפיע על בריאות בהווה. ההבנה הזו עשויה לעזור בפיתוח טיפולים יעילים יותר למחלות כמו טרשת נפוצה. בינתיים החלו החוקרים בניתוחים דומים של מחלות אחרות, כמו סכיזופרניה ופסוריאזיס ולעת עתה הם ממשיכים להסתמך על הביובנק הבריטי, מה שאומר שהתוצאות יהיו מוגבלות במידה רבה לגנים שהשפיעו על בריאותם של תושבי צפון אירופה.