Starożytni ludzie zatykali tętnice tysiące lat przed paleniem, a bułeczki cynamonowe, karmelowe macchiato i ziemniaki kanapowe były w modzie.^1,2 Weźmy na przykład Ötzi Lodziarza, który zmarł ponad 5000 lat temu w wieku około 45 lat z grotem strzały w ramieniu.³ Tomografia komputerowa jego zmumifikowanego ciała wykazała, że ​​w tętnicach miał blaszki miażdżycowe poprzedzające chorobę sercowo-naczyniową.⁴ Gdyby nie został zabity, być może Ötzi ostatecznie zmarłby na zawał serca lub udar. Ale jakie były szanse?

Genetyczna predyspozycja do miażdżycowej choroby układu krążenia (ASCVD) stanowi połowę znanego ryzyka. Specyficzne zmiany genetyczne, znane jako polimorfizmy pojedynczego nukleotydu (SNP), występujące u wielu ludzi, zwiększają ryzyko ASCVD u współczesnych ludzi. Ustalenie, czy te różnice występowały u starożytnych ludzi i w jakim stopniu zwiększały ryzyko ASCVD, może rzucić światło na ewolucję ASCVD i jej genetyczne czynniki ryzyka.⁵

Około 80 km (około 50 mil) od austriacko-włoskich Alp, gdzie w 1991 r. odkryto zlodowaciałe ciało Ötziego, zespół badaczy z Eurac Research zbadał niedawno DNA starożytnych ludzi, którzy żyli w różnych okresach i regionach geograficznych, aby określić ich geny. profile ryzyka dla ASCVD.⁶ Jednym z nich był Ötzi Lodziarz. „Stworzyliśmy narzędzie do analizy naszej przeszłości i lepszego zrozumienia interakcji między genetyką a środowiskiem” – powiedziała Christina Wurst, paleogenetyczka w Instytucie Studiów Mumii w Eurac Research, która kierowała pracami w ramach tego badania.

Wurst i jej współpracownicy wykorzystali sekwencjonowanie nowej generacji i rozwiązania bioinformatyczne do obliczenia wskaźników ryzyka wielogenowego układu sercowo-naczyniowego (PRS) – szacunkowego ryzyka genetycznego rozwoju ASCVD w oparciu o skumulowany wpływ różnych SNP – dla tych mumii. W sumie wykorzystali 87 SNP w 56 genach do obliczenia PRS, które porównali z wynikami z nowoczesnej bazy danych poszczególnych osób. Ötzi był jedną z dwóch mumii, których niezwykle wysoki wynik ASCVD PRS korelował z tomografią komputerową, która wykazała blaszki miażdżycowe.

„Zaczęliśmy początkowo od dwudziestu dwóch mumii i zdaliśmy sobie sprawę, że w przypadku niektórych mumii bardzo trudno jest uzyskać dane” – powiedział Frank Maixner, współautor i koordynator Instytutu Badań nad Mumiami w Eurac Research. Spośród tych 22 osób zespół Maixnera pobrał wystarczającą ilość DNA od pięciu osób, z których jednym było zlodowaciałe ciało Ötziego. Pozostałe 17 z tych osób to zmumifikowani starożytni Egipcjanie, u których zachowanie DNA jest gorsze ze względu na gorący klimat. „W przyszłości musimy więcej inwestować w metodologię wydobywania z nich informacji [mummies]i być może będziemy musieli zaakceptować fakt, że niektórzy po prostu nie mają już tych informacji. Ten rodzaj szerokiego pokazu pozwolił nam pokazać, że obecnie trochę [mummies] nadają się do tego, a inne nie” – powiedział Maixner.

Pomimo małej wielkości próby zespół Maixnera uważa, że ​​PRS jest użytecznym narzędziem do oceny i porównywania ryzyka genetycznego ASCVD u ludzi starożytnych i współczesnych oraz może służyć jako dobry wskaźnik zastępczy przy określaniu częstości występowania ASCVD.

Sébastien Soubeyrand, badacz miażdżycy w Instytucie Kardiologicznym Uniwersytetu w Ottawie, który nie był zaangażowany w to badanie, określił tę pracę jako interesującą z punktu widzenia zrozumienia ASCVD u starożytnych ludzi. Ponieważ allele te istnieją od ponad 5000 lat, w rzeczywistości mogą mieć pewną przewagę ewolucyjną. „Wspólny [gene] warianty pełnią subtelne role w genomie, wpływając na wiele szlaków. To trudne, ponieważ coś złego na chorobę wieńcową może być dobre na inną chorobę” – powiedział Soubeyrand. Na przykład regiony regulatorowe w genomie, które wpływają na szlaki związane z obsługą lipidów i stanem zapalnym, mogą ostatecznie mieć pozytywny lub negatywny wpływ, w zależności od kontekstu.

W miarę jak naukowcy w dalszym ciągu rozwiązują zawiłości genetycznego i środowiskowego ryzyka ASCVD, starożytni ludzie pozostają ważnym elementem układanki. „W ciągu ostatnich kilku lat dokonano wielu ulepszeń w technikach bioinformatycznych, ale także w technologii sekwencjonowania. Coraz łatwiej jest dopasować wszystkie elementy układanki” – powiedział Wurst. Dla naukowców badających Ötzi-Człowieka Lodziarza podróż w kierunku zrozumienia trwa tysiące lat, co sprawia, że ​​starożytne tętnice Ötziego to tylko wierzchołek góry lodowej.

Bibliografia

1. Thompson RC i in. Miażdżyca na przestrzeni 4000 lat historii ludzkości: badanie Horusa na czterech starożytnych populacjach. Lancet. 2013;381(9873):1211-1222.
2. Kim MJ i in. Anatomiczne potwierdzenie rozpoznania miażdżycy na podstawie tomografii komputerowej odkrytej w XVII-wiecznej mumii koreańskiej. PLoS Jeden. 2015;10(3):e0119474.
3. Nerlich AG i in. Der Mann aus dem Eis: Lebensszenario und Pathologische Befunde aus 30 Jahren Forschung an der Gletschermumie „Ötzi” [The Iceman : Life scenarios and pathological findings from 30 years of research on the glacier mummy „Ötzi”]. Patolog. 2021;42(5):530-539.
4. Thompson RC i in. Tomograficzne dowody na obecność miażdżycy w zmumifikowanych szczątkach ludzi z całego świata. Globowe Serce. 2014;9(2):187-196.
5. Zink A i in. Genomowe korelaty miażdżycy u starożytnych ludzi. Globowe Serce. 2014;9(2):203-209.
6. Wurst C i in. Genetyczne predyspozycje do miażdżycowej choroby układu krążenia w starożytnych szczątkach ludzkich. Zdrowie Anny Glob. 2024;90(1):6.