Že jedna parta vědců tvrdí to a druhá zase ono, není až takovou výjimkou. U týmu stejného pracoviště se to už tak často nestává. Jedna z takových zašmodrchaností, která navíc může rozhodovat o našem životě a smrti, si zaslouží, abychom se v ní orientovali.

Kdo je Svante Pääbo?

Svante Pääbo (vpravo), ředitel Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology. Kredit: Karsten Möbius.

Švédský biolog s funkcí ředitele Institutu Maxa Plancka pro evoluční antropologii v Lipsku. Mezi genetiky je uznávanou celebritou. Jeho přičiněním se například v roce 2010 z kosti staré 40 tisíc let začalo dařit rekonstruovat genom neandrtálce. On to byl, kdo nám nastavil zrcadlo a začal s upozorňováním, jak i přes propast času v sobě stále nosíme příměs neandrtálské „krve“. Později vnesl jasno i do našich vztahů s dalšími vyhynulými příslušníky rodu Homo blízkými neandertálcům – denisovany. Tak trochu jako vedlejší produkt nezáživného čtení sekvencí pradávno vyhynulých lidských bytostí a jejich porovnáváním s tím, co si dnes nosíme ve svých genomech, začínají vypadávat souvislosti s odolností vůči chorobám.

V roce 2020 Pääbo se svým kolektivem publikoval, že to, co si nosíme na chromozomu číslo 3 je památkou na náš kontakt s neandertálci a že oblast souvisí se závažnějším průběhem nemoci. Dědictví po neandertálcích se zpočátku jevilo jen jako něco neblahého s častější nutností naší hospitalizace. V odborné literatuře se psalo o objevu rizikové genové struktury, která u postižených vyvine závažnější formu onemocnění covid-19. Tak trochu to hrálo do noty předsudkům, že naše techtle mechtle s jiným druhem (primitivními neandertálci), bylo něco, co nám uškodilo.

S odstupem krátkého času se množí indicie, že to byly právě geny neandertálců, které nám pomohly lépe se adaptovat. Tím, že nám neandertálci svými geny vypomohli a zvýšili nám odolnost například proti chladu, se posléze obrátilo proti nim. Našim přežitím jim vznikla „konkurence“, která je přechytračila a z jejich původních teritorií vytěsnila. S tím, jak genetici odhalují, do čeho všeho geny od neandertálců a denisovanů strkají prsty, se mění i názor na jejich škodlivost. Nejde o nic menšího, než že jsou součástí imunitního systému. Konkrétně jde o kódování povrchových buněčných značek HLA systému (Human leucocyte antigen). Jejich náplní práce je deklarovat, co je tělu vlastní a co je cizí. Jinak řečeno, jde o základní pilíř schopnosti vypořádávat se s virovými nájezdníky. Proto by nás už nemělo překvapit, že se to projevuje i v případě odolnosti vůči koronavirům.

Zvětšit obrázek

Lidský dvanáctý chromozom. V místech označených červenou čárkou mají někteří z nás variantu genu OAS1. V našich končinách je památkou na neandertálce. Šťastní nositelé jsou vůči původci nynější pandemie odolnější. Kredit: Genomes.

Posun v názorech na neandertálce je vidět i v práci, kterou Svante Pääbo s Hugo Zebergem nedávno publikovali ve Sborníku americké akademie věd. Poznatek se týká týká skupiny genů (haplotypu) na chromozomu číslo 12. Jde o důležitou oblast, neboť je spojena se sníženým rizikem našeho onemocnění. Nejde o prkotinu, nositelé té správné neandertálčí alely si mohou být jisti, že se jim postará o to, aby jejich riziko vážného průběhu onemocnění COVID-19 při infekci SARS-CoV-2, bylo o čtvrtinu nižší.

Jen několik dnů stará práce americko-britsko-japonsko-švédského kolektivu vnáší do klastru neandertálských genů větší jasno. Tím, co z pohledu genetiky hraje v odolnosti vůči covidu první housle, je 75 kilobází dlouhá oblast 12q24.13. Přeloženo do lidštiny: titěrný kousek na delším raménku dvanáctého chromozomu nesoucí sestřihovou variantu OAS1. A nebo ještě jinak: varianta (rs10774671-G) ovlivňuje délku proteinu kódovaného genem OAS1. Delší proteinová molekula je v boji s virem SARS-CoV-2 účinnější. Dodatek pro puntičkáře: jde o záležitost enzymu oligoadenylátsyntetázy a aktivaci ribonukleázy L- enzymu degradujícího RNA, což je základ aktivace obranného mechanismu buněk napadených virem.

O tom, zda v případě onemocnění covid-19 máme třikrát vyšší riziko, že nás budou muset připojit na plicní ventilaci, rozhoduje neandertálský haplotyp. Zdroj foto: Neanderthal museum in Mettmann, Germany. Kredit: Johannes Krause, Max Planck Institute.

I když formulace „gen získaný od neandertálců“ je správná, tak to platí jen pro bělochy a Asiaty. V jejich případě jde skutečně o připomínku na dobu, kdy jsme spolu vzájemně „sexovali“. Jak ale vysvětlit, že i někteří Afričané mají výhodnou genovou variantu? Ti ji od neandertálců mít nemohou. Neandertálci, jak známo, jsou záležitost severní polokoule a podle teorie „out of Africa, se do své pravlasti už nikdy nevrátili. I na to mají vědci vysvětlení. Napověděli jim jisté genetické nuance. Afričané si „gen odolnosti“ nesou z doby, kdy ještě existoval společný předek dnešních Afričanů a neandertálců.

Ale dost už prostopášností a vraťme se k praktickým záležitostem. Když si to zjednodušíme, tak nám genetici říkají, že odhalili oblast (a konkrétní haplotyp) odpovědný za kódování proteinů důležitých pro ochranu při infekcích RNA viry. A také, že dokáží zjistit, kdo z nás má při srážce s covidem větší šanci přežít. Nejspíš by již dnes (pomocí udělátka zvaného crispr-cas) uměli těm, kteří tu správnou památku na neandertálce nevlastní a nebáli by se že budou „GMO“, ji také do genomu implantovat. Z pohledu bližší budoucnosti by mělo jít proteinové variace využít jako substance léků.

Závěr

Nejen při cestách do ciziny se musíme prokázat dokladem o očkování nebo vyšetřením PCR testem. Díky novým poznatkům lze nyní pomocí stejného testu (PCR) snadno zjistit, zda jsme nositeli genové varianty propůjčující nám vyšší odolnost k nemoci covid-19. Nezbývá než doufat, že v této bláznivé době někoho nenapadne udělat z dědictví po těch, kteří nesou jméno německého údolí Neanderthal, nové „vyvolené“. Bylo by totiž snadné přetavit poznatek do stávajících formulářů, v nichž by bylo o kolonku víc. Něco ve stylu: „Jmenovaný PCR testem prokázal ten správný původ“. Mohlo by se stát, že z řad šťastlivců s OAS1 genem, by se někteří pasovali do role aktivistů a pod vlajkou „neandertal genes matter“ vyrazili do ulic domáhat se svých práv.

Na jak tenkém ledě se genetické výzkumy lidských ras pohybují, je vidět z dodatku, který je u jedné z citovaných studií. Je delší, než samotný abstrakt článku. Praví se v něm, že byly splněny etické předpisy a že genetické asociační studie byly schváleny Centrální institucionální revizní komisí (VA MVP), Etickou radou pro výzkum židovské všeobecné nemocnice (BQC-19), institucionální revizní komisí Perelman School of Medicine na University of Pennsylvania (PMBB) , institucionální kontrolní komisí Kolumbijské univerzity (CUB), etickou komisí pro výzkum Skotska (15/SS/0110), Anglie, Walesu a Severního Irska (19/WM/0247) (GenOMICC) a North West Multi-Centre Research Etickou komisí (UKB)…

Zdroje

Hugo Zeberg, Svante Pääbo.: A genomic region associated with protection against severe COVID-19 is inherited from Neandertals. PNAS March 2, 2021 118 (9) e2026309118; https://doi.org/10.1073/pnas.2026309118

Huffman, J.E., Butler-Laporte, G., Khan, A. et al. Multi-ancestry fine mapping implicates OAS1 splicing in risk of severe COVID-19. Nat Genet (2022). https://doi.org/10.1038/s41588-021-00996-8

Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology

Karolinska Institutet