Prilagojeni na nizke temperature!

Temperatura okolja predstavlja pomemben dejavnik, ki vpliva na življenje organizmov – tudi človeka. Človeška vrsta je razpršena po različnih delih sveta, temperaturni razpon izpostavljenosti pa je posledično velik. Boljša prilagojenost nekaterih ljudi na nižje temperature zato ne preseneča. Evolucijske prilagoditve na lokalno nizke temperature so posledica sprememb v genu, ki kodira kationski kanal TRPM8. Ena od različic gena za TRPM8, ki je pogosta pri Evropejcih, je sicer povezana tudi z večjo pogostostjo migren.

Človeška vrsta se je morala po selitvah s področja Afrike prilagoditi na nizke temperature. Zaznava zunanjih temperatur je ključna pri procesu ohranjanja stalne telesne temperature. TRPM8 je kationski kanal, ki ga kodira istoimenski gen TRPM8. Gre za edini znani receptor za zaznavo temperature, ki sproži notranje odzive na hladne temperature. Gen TRPM8 se nahaja na krajšem delu kromosoma 2, zanj pa je značilno, da se med različnimi ljudmi razlikuje. Polimorfizem posameznega nukleotida – to je razlika v enem samem nukleotidu znotraj  gena – je povezan s fenotipskimi različicami ionskega kanala med ljudmi.

Mednarodna raziskovalna skupina je preučevala evolucijsko zgodovino TRPM8. Z uporabo podatkovnih baz je skupina preučila različice gena TRPM8 v različnih populacijah ljudi iz Afrike, Evrope in Azije. Ugotovili so, da polimorfizem posameznega nukleotida, ki se nahaja v regulatorni regiji gena, bistveno vpliva na razlike v prilagoditvah na nizke temperature med populacijo ljudi po svetu.

Za raziskavo so uporabili linearne modele, kjer so upoštevali različne dejavnike – geografsko širino, temperaturo in pogostost posameznega alela. Alel je ena od različic posameznega gena. Ugotovili so, da je pogostost pojava alela povezana z geografsko širino. Zanimivo pa je, da je pogostost različice polimorfizma bolj podobna med populacijami Vzhodne in Zahodne Azije kot pa med populacijami Azijcev in Evropejcev ne glede na geografsko širino.

Geografska širina je dober napovedovalec genotipa, to je prisotnosti in pogostosti polimorfizma alela T v določeni populaciji. Pogostost različice alela T je največja pri ljudeh Severne Evrope, kar poveča verjetnost za prilagoditev na okoljske razmere v teh predelih.

Ugotovili so, da različica polimorfizma alela T ni bila prisotna pri neandertalcih in denisovanih, torej pri naših relativno bližnjih sorodnikih. Izvorno naj bi alel, tako kot izvorni alel C, prišel iz Afrike. Danes je različica alela T prisotna pri petih odstotkih populacij ob ekvatorju, pri približno polovici ljudi v Aziji in pri kar do 88 odstotkih Severnih Evropejcev. Tako je raziskovalna skupina potrdila, da je različica alela T pogosteje prisotna pri potomcih na nižje temperature prilagojenih populacij.

Hkrati so raziskovalci potrdili zanimivo povezavo med različico prilagojenega gena za temperaturni kanalček ter migreno. Migrena je nevrološka motnja, ki prizadene milijone ljudi po svetu, preučevani polimorfizem alela T pa je s tveganjem za pojav migren močno povezan. Tveganje za pojav migrene povečujejo negenetski dejavniki, kot so starost, spol, stres in nizek socialno-ekonomski status, pomembni pa so tudi genetski dejavniki. Pri posameznikih, ki imajo namesto alela T prisoten izvorni alel C, je tveganje za pojav migren manjše. To sovpada tudi s podatki o pogostosti migrene v svetu – migrena je namreč najmanj pogosta v Afriki, najbolj pa v Evropi.

Pojav migrene pri sebi zdaj nekoliko lažje opravičuje Mojca.