Древняя ДНК позволила диагностировать редкую болезнь у людей палеолита

Два древних человеческих скелета, лежащие в объятиях друг друга в археологическом раскопе внутри итальянской пещеры Гротта-дель-Ромито.

Международная команда ученых под руководством Венского университета и Университетского больничного центра Льежа сделала прорывное открытие, выявив генетические мутации, связанные с редким наследственным заболеванием, у двух людей, живших более 12 000 лет назад. Объединив анализ древней ДНК с методами современной клинической генетики, исследователи смогли поставить диагноз двум индивидам, похороненным вместе на юге Италии. Результаты, опубликованные в престижном «New England Journal of Medicine», доказывают, что палеогеномика теперь способна не только отслеживать историю древних популяций, но и диагностировать редкие генетические заболевания у доисторических людей.

В центре исследования – знаменитое двойное захоронение эпохи верхнего палеолита, обнаруженное в 1963 году в пещере Гротта-дель-Ромито. Десятилетиями это место интриговало ученых из-за необычных особенностей скелетов и того, как были похоронены два человека. Они лежали в объятиях друг друга: «Ромито 2», молодой человек с заметно укороченными конечностями, которого когда-то считали мужчиной, покоился в руках «Ромито 1», предположительно взрослой женщины. Исследователи долго спорили о их родстве и о том, не было ли их низкорослость следствием какого-либо заболевания. Рост Ромито 2 составлял около 110 см, что соответствует редкой скелетной дисплазии, но одни лишь кости не могли подтвердить диагноз. Ромито 1 также была ниже среднего для того периода – ее рост составлял примерно 145 см.

Чтобы разгадать загадку, ученые извлекли древнюю ДНК из каменистой части височной кости обоих скелетов – области, известной своей способностью хорошо сохранять генетический материал. Анализ показал, что оба индивида были женщинами и приходились друг другу родственниками первой степени, скорее всего – матерью и дочерью. Команда изучила гены, отвечающие за рост костей, и сравнила обнаруженные варианты с современными медицинскими данными. Эта работа стала результатом сотрудничества палеогеномиков, клинических генетиков и антропологов из Австрии, Италии, Португалии и Бельгии.

Генетическое тестирование выявило у Ромито 2 гомозиготную мутацию в гене NPR2, который играет ключевую роль в развитии костной ткани. Это стало прямым доказательством акромезомелической дисплазии типа Марото – очень редкого наследственного заболевания, характеризующегося тяжелой формой низкорослости и значительным укорочением конечностей. У ее матери, Ромито 1, была обнаружена только одна измененная копия того же гена. Такой генетический паттерн связан с более легкой формой низкорослости, что и объясняет разницу в росте между двумя женщинами. Это самый ранний случай генетической диагностики заболевания у древнего человека.

«Применяя анализ древней ДНК, мы теперь можем идентифицировать конкретные мутации у доисторических людей, – говорит соруководитель исследования Рон Пинхаси из Венского университета. – Это помогает установить, как давно существуют редкие генетические заболевания». Как отмечает первый автор исследования Дэниел Фернандес, тот факт, что обе женщины были близкими родственницами, превращает это захоронение в семейный генетический случай, показывающий, как один и тот же ген по-разному влиял на членов одной доисторической семьи. Исследователи подчеркивают, что редкие генетические заболевания не являются современным феноменом, а присутствовали на протяжении всей истории человечества.

Несмотря на серьезные физические ограничения, Ромито 2 дожила до подросткового или юношеского возраста. Ее выживание убедительно свидетельствует о том, что она получала постоянную поддержку от своей общины. «Мы считаем, что для ее выживания требовалась постоянная помощь со стороны группы, включая помощь с добычей еды и передвижением в суровых условиях ледникового периода», – заключает один из руководителей исследования Альфредо Коппа из Римского университета Сапиенца. Это открытие проливает свет не только на историю болезней, но и на социальную заботу и сострадание в доисторических обществах.