Мутация генов помогла сибирякам приспособиться к жирной мясной пище, но стала фактором риска в наше время

Обнаружены гены, которые помогли коренным народам Сибири адаптироваться к жизни в холодном климате и достаточно однообразному жирному мясному рациону.

Исследование провела команда ученых из Аризонского и Вашингтонского университетов в США при участии ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН», результаты опубликованы в Molecular Biology and Evolution. Об этом сообщает Наука в Сибири.

У коренных жителей Сибири нашли мутации в генах, 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 в работу включены образцы ДНК нганасан и якутов, полученные данные также подтвердились на материале представителей еще 17 сибирских этнических групп, включая бурят.

«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, жирное мясо, рыба, лакомство - сырые печень, почки, мозги», - говорит ведущий научный сотрудник ФИЦ ИЦиГ СО РАН кандидат биологических наук Людмила Павловна 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.

Сотрудники лаборатории популяционной этногенетики ФИЦ ИЦиГ СО РАН много лет тесно сотрудничают с Аризонским университетом.

«Последние годы мы занимаемся адаптацией коренных жителей Сибири, до этого были работы по изучению генетической структуры сибирских этносов - эта информация тоже вошла в исследование, - рассказывает Людмила Осипова. - Наша лаборатория - хранительница уникального материала: первая моя экспедиция была еще в 1974 году, поэтому у нас есть образцы истинных представителей нганасан и других народов, которых из-за ассимиляции всё меньше и меньше.

 

Всего здесь собраны ДНК шестнадцати популяций (буряты, эвенки, долганы, селькупы, ненцы, ханты, коми, телеуты и другие), по каждому из них имеется вся необходимая информация: пол, возраст, некоторые заболевания, родословная. Это защищенные персональные данные, они нигде не фигурируют, но необходимы для наших исследований».

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», - рассказывает генетик.

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. 

Ранее наш сайт сообщал, что иркутские ученые-биологи выявили, что пищевая ассимиляция бурят вызвала появление и рост ранее не свойственных им недугов.