Гены сибиряков приспособились к суровым условиям

Команда ученых из Аризонского и Вашингтонского университетов в США при участии ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» выявила мутации в генах коренных жителей Сибири, влияющих на липидный обмен — сложный процесс, который включает в себя расщепление, переваривание, всасывание, транспортировку и накопление жиров в организме. Изменения произошли в мембранно-ассоциированной фосфолипазе A2 (PLA2G2A), гене перлипина (PLIN1) и ангиопоэтин-подобном белке 3 (ANGPTL8).

Главным образом исследовались образцы ДНК нганасан и якутов, полученные данные также подтвердились на материале представителей еще 17 сибирских этнических групп.

«Исследование объясняет тот факт, что у коренных этносов очень низкий уровень липопротеина низкой плотности, то есть плохого холестерина. И это на фоне питания в основном жирной мясной пищей: обычное меню — оленья кровь, сырое мясо, рыба, лакомство — сырые почки, мозги», — говорит ведущий научный сотрудник ФИЦ ИЦиГ СО РАН кандидат биологических наук Людмила Осипова.

Ученые предполагают, что найденные гены участвуют также в работе бурой жировой ткани, или бурого жира, так как именно он на молекулярном уровне может отвечать за низкий уровень плохих липидов в крови. Бурый жир активизируется при холоде и начинает усиленно выделять энергию, которая согревает человека; при этом жиру, как печи — дрова, необходимы жирные кислоты и глюкоза. У людей с активной бурой жировой тканью более низкий уровень как общего, так и плохого холестерина, но более высокий уровень хорошего холестерина (липопротеина высокой плотности). Если холод продолжается достаточно долго, что и происходит в Сибири, бурый жир может требовать топлива всё время, то есть постоянно сжигать много липидов.

«Пока биохимических и физиологических данных о состоянии буровой жировой ткани у коренного населения Сибири нет, но наше исследование говорит в пользу того, что она должна быть активна», — уточняет Людмила Осипова.

Кроме малого содержания в крови липопротеинов низкой плотности, к характерным особенностям физиологии коренных народов Сибири относятся ускоренный обмен веществ и повышенный уровень тироксина — гормона щитовидной железы. Это, по мнению исследователей, также может быть связано с найденными генами через механизмы функционирования бурого жира: тироксин активирует бурую жировую ткань, а повышенное выделение энергии в ней требует усиленного питания, что может приводить к быстрому метаболизму.

«Помню, меня поразили пожилые женщины у селькупов и ненцев: у них совсем нет лишнего веса, они очень легкие на ногу, много ходят по тундре. Удивительно, сколько энергии у них при такой худобе. Мы ведь привыкли, что должны быть какие-то жировые запасы в организме, а им не нужно. У них организм всё время подпитывается за счет определенного типа питания и генетически обусловленного обмена веществ. Очевидно, что приспособление к суровым условиям жизни и к определенной пище взаимосвязаны», — рассказала Людмила Осипова.

К сожалению, уникальный механизм адаптации превращается в фактор риска в наше время, когда представители коренных народностей переходят на так называемый европейский образ жизни с иным типом питания, включающим большое количество углеводов. К этому оказываются совершенно не приспособлены генотипы, которые отобраны в результате позитивной селекции и значимы в традиционном укладе сибирских этносов. Часто происходит сдвиг в обмене веществ, появляется избыточный вес, а с ним и такие заболевания, как сахарный диабет 2-го типа и гипертония (так называемый метаболический синдром). Ученые надеются, что дальнейшие исследования помогут найти решение этой проблемы.

Источник: Наука в Сибири