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尼安德特人的基因变异与更强的疼痛敏感性有关
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年10月12日 来源:AAAS
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根据由伦敦大学学院研究人员共同领导并发表在《通讯生物学》上的一项新研究,携带从尼安德特人那里遗传的三种基因变体的人对某些类型的疼痛更敏感。
根据伦敦大学学院研究人员共同领导的一项新研究,携带从尼安德特人那里遗传的三种基因变体的人对某些类型的疼痛更敏感。
这一发现发表在《通讯生物学》杂志上,是展示过去与尼安德特人杂交如何影响现代人基因的最新发现。
研究人员发现,携带三种所谓的尼安德特人SCN9A基因变体的人,在先前接触芥菜油后,对皮肤刺痛更敏感。SCN9A基因与感觉神经元有关。
先前的研究已经在测序的尼安德特人基因组中确定了SCN9A基因的三种变异——M932L、V991L和D1908G,并报道了携带这三种变异的人类对疼痛的敏感度更高。然而,在这项研究之前,受这些变异影响的具体感觉反应尚不清楚。
由伦敦大学学院、艾克斯-马赛大学、图卢兹大学、开放大学、复旦大学和牛津大学的研究人员领导的一个国际研究小组,在惠康基金会的部分资助下,测量了1963名哥伦比亚人对一系列刺激的疼痛阈值。
SCN9A基因编码一个钠通道,该通道在检测受损组织信号的感觉神经元中高水平表达。研究人员发现,该基因的D1908G变体存在于该人群中约20%的染色体中,约30%携带该变体的染色体也携带M932L和V991L变体。
作者发现,这三种变异与先前暴露于芥菜油后皮肤刺痛的较低痛阈有关,但与热或压力的反应无关。此外,携带所有三种变体的人比只携带一种变体的人对疼痛更敏感。
当他们使用来自巴西、智利、哥伦比亚、墨西哥和秘鲁的5971人的遗传数据分析包括SCN9A在内的基因组区域时,作者发现,这三种尼安德特人的变体在拥有较高比例的美洲原住民血统的人群中更为常见,比如秘鲁人口,其中美洲原住民血统的平均比例为66%。
作者提出,尼安德特人的变体可能通过改变神经冲动产生的阈值来使感觉神经元变得敏感。他们推测,这些变异可能在拥有较高比例美洲原住民血统的人群中更为常见,这是在美洲最初被占领期间发生的随机机会和人口瓶颈的结果。尽管急性疼痛可以调节行为并防止进一步的伤害,但科学家们表示,还需要进一步的研究来确定携带这些变异和对疼痛更敏感是否在人类进化过程中是有利的。
共同通讯作者Kaustubh Adhikari博士(UCL遗传学,进化与环境和开放大学)之前的研究表明,人类也从尼安德特人那里继承了一些影响我们鼻子形状的遗传物质
Adhikari博士评论道:“在过去的15年里,自从尼安德特人的基因组被首次测序以来,我们越来越多地了解到,我们从他们那里继承了数万年前的杂交后代。
“疼痛敏感是一种重要的生存特征,它使我们能够避免可能对我们造成严重伤害的痛苦。我们的研究结果表明,尼安德特人可能对某些类型的疼痛更敏感,但我们需要进一步的研究来理解为什么会出现这种情况,以及这些特定的遗传变异是否在进化上有利。”
第一作者Pierre Faux博士(艾克斯-马赛大学和图卢兹大学)说:“我们已经展示了基因密码的变化如何改变我们对疼痛的感知,包括现代人从尼安德特人那里获得的基因。”但基因只是影响疼痛的众多因素之一,其他因素还包括环境、过去的经历和心理因素。”