Один из иммунных генов, связанных с ревматоидным артритом и аутоиммунным воспалением кишечника, помогал людям выживать во времена Чёрной смерти.
Во времена, когда не было ещё никаких лекарств, заболевшим людям приходилось рассчитывать только на собственные силы: организм мог сдаться под напором болезни или избавиться от неё. Итог, естественно, сильно зависел (да и сейчас зависит) от генов. Если у человека были хорошие варианты нужных генов, болезнь уходила, человек оставался в живых и мог передать свои гены детям. То есть болезни работали (и продолжают работать) как фактор естественного отбора: в человеческой популяции с большей вероятностью выживают те, кто умеет сопротивляться болезни, и соответствующие гены с каждым новым поколением всё шире распространяются среди людей.
Однако гены, которые получают преимущество в ходе естественного отбора, далеко не всегда оказываются положительными во всех отношениях — пусть в какой-то ситуации они оказываются очень к месту, в каком-то другом аспекте они в прямом смысле мешают жить. Свежий пример — ген ERAP2, который стал распространяться во время Чёрной смерти, знаменитой эпидемии чумы XIV в. Сотрудники Университета Макмастера, Чикагского университета и других научных центров Канады и США анализировали ДНК более пятисот людей из Лондона и Дании, которые жили до, во время и после Чёрной смерти. Исследователей интересовали в первую очередь те области генома, которые влияют на иммунную систему. В статье в Nature говорится, что после чумы в геноме стал чаще встречаться особый вариант гена ERAP2. От него зависят иммунные сигналы в виде белков-цитокинов, которыми клетки обмениваются при инфекции, кроме того, ERAP2 также помогает иммунным клеткам макрофагам управляться с чумными бактериями, которых они проглотили. Проще говоря, иммунные клетки с этим особым вариантом ERAP2 эффективнее убивают чуму; с ним вероятность выжить может повышаться на целых 40%.
При этом современные иммуногенетические исследования говорят о том, что «противочумный» вариант ERAP2 связан с двумя аутоиммунными расстройствами, кишечной болезнью Крона и ревматоидным артритом. Можно сказать, что Чёрная смерть настроила человеческий иммунитет на аутоиммунные болезни. С одной стороны, учитывая опасность чумы, такой обмен кажется вполне выгодным. С другой стороны, аутоиммунные болезни зависят не от одного-единственного гена: если говорить только о генетических причинах, то тут нужно учитывать вклад нескольких сотен, если не нескольких тысяч вариантов разных генов.
Вполне возможно, что противочумно-аутоиммунный ERAP2 потом вымоется из человеческого генома: против чумы сейчас есть лекарства, да и болеют ей преимущественно в бедных странах. Кстати, было бы интересно проверить, как влияла и влияет чума на человеческие гены в других частях света. Кроме ERAP2, исследователи нашли ещё три гена, у которых как будто тоже есть противочумные свойства, и сейчас для всех четырёх генов проверяют, как менялась их частота среди жителей Африки и других мест, которые в прошлом особенно сильно страдали от чумы.
Два года назад мы рассказывали про другой ген, который помогал людям сопротивляться чуме, но одновременно доставлял другие неприятности: это иммунный ген MEFV. У коренных жителей Средиземноморского бассейна в MEFV есть мутация, повышающая устойчивость к чуме и одновременно заставляющая человека мучиться так называемой периодической болезнью — сезонной лихорадкой с воспалением внутренних органов.
Автор: Кирилл Стасевич