AJHG：利用古老的DNA或能揭示结核病塑造人类机体免疫系统功能的分子机理

2021年3月9日 讯 /生物谷BIOON/ --COVID-19是一种对人类生活产生巨大影响的新型传染病，近日，来自法国巴斯的研究所等机构的科学家们通过研究利用古老的人类DNA揭示了结核病是如何在过去2000年里影响欧洲人群的健康的，尤其是这种疾病对人类基因组所产生的影响，相关研究结果刊登在国际杂志American Journal of Human Genetics上，该研究不仅能帮助研究人类的进化遗传学特性，还能揭示遗传因素如何影响机体免疫系统的功能。

研究者Lluis Quintana-Murci说道，今天的人类是那些在许多诸如环境改变和大型流行病等事件中幸存下来的人群的后代，这些流行病包括黑 死病、西班牙流感和肺结核等。文章中，研究人员利用人口的遗传特性解析了自然选择如何对我们机体的基因组产生影响；他们重点对基因TYK2的突变体（名为P1104A）进行研究，此前研究人员发现，当P1104A突变体是纯合子时，当机体感染结核分枝杆菌后，该突变体与人群患病风险增加有关。TYK2会通过对干扰素信号通路产生影响来参与到机体免疫功能中。

图片来源：Pixabay/CC0 Public Domain

这项研究中，研究人员在进化和自然选择的背景下研究了人类结核病的遗传决定子；利用来自1000多名欧洲人群后代机体的基因组大型数据库，研究人员发现，P1104A突变体首先出现在3万多年前，深入分析后研究者发现，这种突变的频率大约在2000年前开始急剧下降，即大约是现在感染性结核分枝杆菌流行的时期，该突变体与其它感染性细菌或病毒并无关联。

研究者Kerner说道，如果你的基因组中携带两个突变体拷贝，且刚好遭遇结核分枝杆菌的话，那么你被感染的可能性就很大；在铜器时代，这种突变体或许更加频繁，但我们看到，其会在一个特定的时间段被负面选择，这一时间段与欧洲结核病开始流行相关。研究者解释道，这项研究的美妙之处在于他们使用了一种群体性遗传学方法来重建流行病的历史，研究人员能利用这些方法来尝试在过去1万年历研究哪些免疫基因突变体增加地最多，这或许就表明，这些突变体是最有益的，以及哪些突变体会因负面选择而发生减少地最多。

最后研究者补充道，此类研究或能补充其它类型的免疫学研究，比如在实验室中进行的相关研究；此外，研究人员所开发的新型工具也能用来研究多种感染性疾病的不同遗传突变体的历史和重大意义。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Gaspard Kerner，Guillaume Laval，Etienne Patin, et al. Human ancient DNA analyses reveal the high burden of tuberculosis in Europeans over the last 2,000 years, American Journal of Human Genetics (2021) doi：10.1016/j.ajhg.2021.02.009