萬年前他們被人類滅絕,卻在我們的免疫系統里留下了一份禮物……

人類,準確說是智人,在漫長的發展史中淘汰掉了許多同時代的其它「人」,這些「人」在從歷史上抹去的同時,卻也在我們智人的遺傳信息上永遠留下了痕迹。

曾有一些研究指出,被智人滅絕的「尼安德特人」在和智人的結合中將一連串疾病通過DNA傳遞給了我們的祖先,其中包括抑鬱症、血栓、尼古丁成癮、過敏、尿道功能失常、2型糖尿病、克羅恩病等。

廣告-請繼續往下閱讀

尼安德特人生活猜想圖 圖源/網路

而今天我們要講的是另一種同樣被智人祖先滅絕的「人」,比起尼安德特人來,他們要友好許多,他們的基因提高了我們的免疫力!

最熟悉的陌生人:丹尼索瓦人

2008年,俄羅斯的科學家在西伯利亞阿爾泰山地區的一個山洞裡發現了幾塊兒童的指骨和牙齒,後來通過對其全基因組測序,研究者驚訝地發現,它既不屬於我們智人,也不屬於尼安德特人,在那個時期的這片大陸上,還存在著另一個人種,這一令人震驚的發現被Science評委選入2012年年度十大科學突破。

因為那一山洞曾因俄羅斯人丹尼斯在此隱居而聞名,因此在這個山洞發現的新人種被稱為丹尼索瓦人(Denisovans)。

廣告-請繼續往下閱讀

左邊是尼安德特人,右邊是現代智人,中間? 圖源/網路

丹尼索瓦人其實更接近尼安德特人,是他們的「姐妹」,大約40萬年前二者漸行漸遠,但同時他們的基因交流也並沒有中斷,但是發現的化石及生活環境多年來一直僅停留在那個最初的山洞附近。

直到今年5月,中德科學家在Nature發文,指出在青藏高原發現了丹尼索瓦人的蹤跡,這一結果也驗證了研究者對其分佈的推測,也將青藏高原人類活動的歷史又向前推了十幾萬年。

廣告-請繼續往下閱讀

丹尼索瓦人骨骼化石 圖源/網路

丹尼索瓦人的基因同樣被發現在我們現代人的體內,有研究者指出,通過基因對比,西藏藏民在高海拔地區生活的能力很可能就是來自於丹尼索瓦人。

丹尼索瓦人「祖傳」的基因突變

對於丹尼索瓦人的研究從未停止,由Garvan醫學研究所發表於Nature Immunology的一篇研究指出,現代人從丹尼索瓦人那裡獲得了一種基因突變,這種突變可以增強免疫能力,以使現代人的免疫系統適應不同的環境。

廣告-請繼續往下閱讀

 

共同通訊作者、實驗負責人Shane Gray教授表示,此前也有研究指出已滅絕人種為現代人帶來一些益處,但此次是第一次確認某個確切的突變所帶來的益處。

研究者鎖定的那個基因稱為TNFAIP3,這個基因長期以來都與人體的一些自身免疫疾病相關,比如腸炎、關節炎、多發性硬化、牛皮蘚等,它會編碼一種稱為A20的蛋白質,參與對免疫系統的抑制工作。

在對有嚴重自身免疫病的孩子的家庭進行基因組分析時,研究者發現有四個沒有關係的家族人員體內都發現了TNFAIP3基因的一種突變,該突變稱為I207L。

研究者從擁有這種突變的人血液中提取出免疫細胞進行體外培養,發現這些免疫細胞會比來自其他人的免疫細胞具有更強烈的反應。

通過基因組多樣性項目對比,研究者發現這種突變在大洋洲當地的一些土著身上很常見,但是在悉尼本地人(多數是英國殖民者或流放犯人的後裔)身上卻極為少見,這表示這種突變在歐洲的人種中非常少。

廣告-請繼續往下閱讀

這種突變的分佈頻率 圖源/Owen Siggs

最重要的是,研究者在曾經于丹尼索瓦洞中發現的兒童指骨基因組進行對比后發現,丹尼索瓦人也具有這種突變,這之間的聯繫令研究者非常興奮!

小鼠身上的免疫實驗

為了驗證這種突變對於免疫系統的積極影響,研究者又接著進行了小鼠實驗,在小鼠的身上他們復刻了I207L突變,並將小鼠暴露於病性柯薩奇病毒中觀察。

研究者發現,具有突變的小鼠果然更能承受感染,這表示這這種突變的確增強了小鼠的抵抗力。

小鼠小腸的顯微鏡圖像表明,A20調節免疫力以增加腸道自身免疫為代價

Shane Gray教授表示,之前的研究中已經發現了A20蛋白對u免疫的巨大作用,無論是正向調節還是負向調節,這種突變通過調節自身免疫以增強免疫力。

相比起我們更熟悉的尼安德特人,對於丹尼索瓦人的研究還遠遠不夠,相信在以後研究者也會發現他們和我們智人之間更廣泛的聯繫,也許也還會發現更多由他們「饋贈」的禮物。