Ученые из Университетского колледжа Лондона (UCL) утверждают, что древняя генная мутация, которая распространилась среди людей после появления кулинарии, защищает людей от повышения уровня сахара в крови и диабета даже сегодня. По словам исследователей, это касается более половины населения мира.
Исследователи обнаружили мутацию при изучении гена CLTCL1, который активно участвует в удалении сахара из кровотока. В то время как определенное количество сахара в крови необходимо для обеспечения энергии для работы мозга и других органов, чрезмерное его количество приводит к диабету 2 типа.
Команда считает, что мутация гена стала распространенной почти полмиллиона лет назад, когда люди обратились к кулинарии. Однако мутация могла произойти и ранее – около 12,5 тысяч лет назад, во время появления сельского хозяйства.
Почему произошла мутация?
По словам биохимика и ведущего автора исследования Фрэнсиса Бродского, с появлением обработанной пищи и земледелия количество сахара в рационе людей увеличилось. Человеческому организму понадобились дополнительные механизмы для очищения кровотока.
Сравнивая ДНК людей и различных других видов, ученые установили, что ген CLTCL1 появился почти за 500 миллионов лет до существования первых челюстных позвоночных. С тех пор несколько видов животных, включая мышей, овец и свиней, утратили ген. Ученые предполагают, что CLTCL1 не был важен для благополучного функционирования всех организмов.
Однако люди не только сохранили ген, но и развили различные его формы, причем мутация стала распространенной только после того, как развились кулинария и сельское хозяйство.
Как мутация помогает людям?
В современных диетах с высоким содержанием углеводов мутировавшая форма гена может быть очень полезной. Когда мы едим углеводы, они превращаются в сахар, который циркулирует в крови для выработки энергии или накапливается в виде жира. После приема пищи организм реагирует на повышение уровня сахара в крови, открывая небольшие поры в мембранах мышечной и жировой ткани, чтобы впустить сахар. Эти отверстия создаются «переносчиками глюкозы», и между приемами пищи они удерживаются внутри тканей с помощью белка, вырабатываемого с помощью гена CLTCL1.
Старая форма гена была полезна для древних людей, потому что белок, который он производил, крепко удерживал «переносчики глюкозы» в мышцах и жире, и уровень сахара в крови оставался высоким. Это было особенно важно для развития мозга.
Но появление кулинарии и сельского хозяйства означало, что люди постепенно стали употреблять больше сахара. Это способствовало появлению новой мутации, которая кодирует белок, менее эффективный для удержания переносчиков глюкозы в мышцах и жире. В результате в ткани попадает больше сахара, а уровень глюкозы в крови падает.
Знание того, какой вариацией гена обладает человек, поможет выявить риск развития диабета 2 типа. Те, у кого есть одна или две копии старой формы, должны будут тщательнее следить за потреблением углеводов, так как они подвержены большему риску развития диабета.
По материалам The Guardian
Читайте также:
Алкоголизм победит генная мутация — ученые
Хорошая наследственность: ученые нашли гены, отвечающие за худобу
Древние обитатели Азии унаследовали гены четырех волн мигрантов: генетики
