Pandemie způsobená novým typem koronaviru SARS-CoV-2 se v současnosti řadí do čela žebříčku nejdiskutovanějších témat jak ve vědeckých kruzích, tak v rámci široké veřejnosti. A není divu. Podle Světové zdravotnické organizace (WHO) se do dnešního dne onemocněním COVID-19 nakazilo více než 40 milionů lidí a přes milion lidí mu podlehlo.
Těžký průběh onemocnění se již od začátku pandemie dává do souvislosti s určitými rizikovými faktory, mezi které patří především vysoký věk a některé komorbidity. U lidí trpících zároveň dalšími chronickými onemocněními je mnohem větší riziko, že si projdou koronavirovou nákazou s horším průběhem. Ohroženou skupinou jsou také kuřáci a lidé obézní.
Všechny zmíněné faktory přesto nedokáží komplexně vysvětlit, proč někteří lidé mají prakticky bezpříznakový či velmi mírný průběh nemoci, zatímco u dalších probíhá onemocnění s výraznými komplikacemi a následně nutnou hospitalizací. Nabízí se tedy možnost, že tu svou roli hraje genetika.
Za riziko může úsek na třetím chromozomu
Již dřívější studie našly na chromozomu 3 úsek DNA, který byl signifikantně spojen s těžkým průběhem COVID-19. Tento úsek se skládá z několika genů, jejichž rizikové varianty jsou úzce propojeny a v populaci se většinou šíří společně. Autory nové studie zajímalo, zda tato kombinace genových variant, tzv. haplotyp, náhodou nepochází od některých z našich vzdálených příbuzných, neandrtálců či denisovanů. Výsledky jejich práce jsou fascinující.
Vědci porovnali nalezený haplotyp s genomem (kompletní genetickou informací) zástupců vyhynulých druhů Homo neanderthalensis a nedávno objevených příslušníků rodu Homo, tzv. denisovanů. Zjistili, že 11 z 13 genetických variant z rizikového haplotypu se nacházelo v DNA neandrtálce nalezeného v chorvatské jeskyni Vindija a 3 z variant i u neandrtálců pocházejících z Altaje v Rusku. Denisované nenesli ani jednu z porovnávaných variant.
Autoři se dále ptali, zda daný haplotyp nepochází od společného předka neandrtálců a dnešního Homo sapiens, který brouzdal Zemi asi před půl milionem let. Pomocí matematických výpočtů stanovili, že tuto variantu lze vyloučit. Rizikový haplotyp se do naší populace nejspíš dostal při křížení moderních lidí a neandrtálců, ke kterému docházelo cca před 50 000 lety.
Neandrtálský haplotyp nás dělá náchylnější - ale není to tak jednoduché
Když pak vědci prozkoumali daný genetický region u genomů několika tisíc lidí žijících po celém světě, zjistili, že rizikový haplotyp se téměř nevyskytuje v africké populaci. Naopak nejvíce ho mají obyvatelé Jižní Asie, kde se vyskytuje s frekvencí 30%, u Evropanů pak s frekvencí 8%.
Nejčastěji se zajímavě objevuje u obyvatel Bangladéše, z nichž 63% jím disponuje na jedné a 13% dokonce na obou chromozomových kopiích. Je fascinující, že, oproti Jižní Asii, rizikový haplotyp téměř neexistuje v sousední Východní Asii. Je možné, že v jihoasijské populaci neandrtálská varianta pomohla historicky např. v boji s jinými patogeny, a proto byla v rámci pozitivní selekce zachována. Ve Východní Asii mohl být haplotyp naopak znevýhodňující, což by vedlo k jeho eliminaci.
Zjištění, že rizikový haplotyp se ve velké míře nachází u obyvatel Jižní Asie, koresponduje s pozorováním, že lidé bangladéšského původu žijící na území Velké Británie mají oproti běžnému obyvatelstvu dvakrát větší riziko úmrtí na COVID-19. Zdá se tedy, že neandrtálská DNA může být příčinou zvýšené zranitelnosti vůči COVID-19 u určité části světové populace.
Jak uvedl pro ScienceNews Tony Capra, evoluční genetik z University of California, San Francisco: "Co se týče COVID-19, je zde genetická složka faktorů, která je podstatná, ale sociální a environmentální faktory jsou pro určení rizika a závažnosti průběhu ještě mnohem důležitější." Je však jasné, že dávné křížení moderních lidí a neandrtálců v nás zanechalo vážné důsledky.
O dalších pozůstatcích neandrtálců v naší DNA jsme pro vás již psali:
- Ženy s neandrtálským genem jsou plodnější, ukazuje studie
- Cítíte bolest více než ostatní – možná za to mohou neandrtálské geny
Zdroj: ScienceNews.org
Originální publikace:
Zeberg, H., Pääbo, S. The major genetic risk factor for severe COVID-19 is inherited from Neanderthals. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2818-3
Úvodní fotografie: "Sapiens neanderthal comparison en blackbackground" od DrMikeBaxter (CC BY-SA 2.0), převzato z Wikimedia Commons
Vstup do diskuze