چرا اجداد مان بیشتر فرزند دار می شدند؟ پای این ژن در میان است؟

تقریباً از هر پنج نفر در دنیا، یک نفر با حداقل یکی از واریانت‌های ژن APOE4 متولد می‌شود؛ ژنی که افراد را در سنین بالا مستعد ابتلا به بیماری‌های قلبی و آلزایمر می‌کند. رواج بالای این واریانت، معمایی تکاملی پدید می‌آورد: اگر APOE4 باعث کاهش تندرستی گونه‌ی بشر می‌شود، چرا به‌مرور زمان از جمعیت انسانی حذف نشده است؟

به‌گزارش ساینس، مطالعه‌ای که روی نزدیک به ۸۰۰ زن در جامعه‌ای سنتی در آمازون انجام شده نشان می‌دهد که زنان مبتلا به واریانت شایع‌دهنده‌ی آلزایمر، فرزندان بیشتری داشتند. اینگونه مزیت‌های باروری ممکن است به ژن APOE4 اجازه داده باشند تا علی‌رغم اثرات مضری که در سلامتی افراد مسن برجای می‌گذارد، در طول تکامل باقی بماند.

ژن APOE، آپولیپوپروتئین E را تولید می‌کند؛ مولکولی که به بدن برای جابه‌جایی کلسترول در خون کمک می‌کند. سه‌ نوع اصلی APOE وجود دارد و افراد می‌توانند ترکیبی از آن‌ها را از والدین خود به ارث ببرند. در میان انواع اصلی این ژن، APOE3 بسیار رایج‌تر از APOE4 است. در جمعیت‌های اروپایی، داشتن یک نسخه از APOE4 ضمن افزایش خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی‌عروقی، احتمال ابتلا به بیماری آلزایمر را نیز سه‌برابر می‌کند. خطر بروز بیماری‌های مغزی هم در افرادی که دو نسخه از این ژن را داشته باشند، ۱۲ برابر بیشتر از سایرین است.

داشتن یک نسخه از ژن APOE4 احتمال ابتلا به بیماری آلزایمر را سه‌برابر می‌کند

بنجامین ترامبل، انسان‌شناس زیستی از دانشگاه ایالتی آریزونا درمیان پژوهشگرانی قرار دارد که به بررسی دلیل ادامه‌ی وجود APOE4 در بدن انسان با وجود تأثیرات منفی آن پرداخته است. بررسی‌های ترامبل و سایر محققان نشان می‌دهد که موش‌ها و کودکان حامل APOE4 در پاک‌سازی کرم‌های روده و سایر انگل‌ها بهتر از هم‌نوعان فاقد این ژنشان عمل می‌کنند و این موضوع به آن‌ها اجازه می‌دهد تا رشد سریع‌تری داشته باشند. اگر این ژن به زنان برای فرزندآوری بیشتر نیز کمک کرده باشد، می‌توان درک کرد که چرا هنوز هم در گونه‌ی انسان به‌ چشم می‌خورد و از بین نرفته است.

محققان تلاش کرده‌اند تا نظریه‌ی کمک ژن APOE4 به فرزندآوری بیشتر زنان را در جمعیت‌های صنعتی و شهری تایید کنند؛ اما هیچ ارتباطی بین APOE4 و باروری پیدا نکرده‌اند. به‌گفته‌ی ترامبل این موضوع تعجب‌آور نیست؛ چراکه عفونت‌های انگلی در مکان‌های صنعتی و شهری نادر است و به‌راحتی می‌توان باروری را کنترل کرد.

تیم تحقیقاتی ترامبل، برای بررسی نقش APOE4 درمیان افرادی با سبک زندگی سنتی‌تر که درمعرض انگل‌های بیشتری قرار دارند و کنترل باروری آن‌ها نیز کمتر است، مطالعه‌ی بهداشتی طولانی‌مدتی را روی مردم بومی بولیوی انجام دادند. این جمعیت ۱۷ هزار نفری، به شکار، جست‌وجو برای غذا و باغبانی در جنگل‌های آمازون برزیل مشغول هستند.

ترامبل و همکارانش، داده‌های به‌دست‌آمده از مصاحبه با ۷۹۵ زن ۱۳ تا ۹۰ ساله درخصوص سابقه‌ی فرزندآوری آن‌ها درطول ۲۰ سال را بررسی کردند. محققان، نمونه‌های DNA این زنان را نیز برای بررسی وجود ژن APOE4، آزمایش کردند. زنان موردبررسی، به‌طور متوسط صاحب ۹ فرزند بودند؛ اما گروهی از آن‌ها که یک نسخه از APOE4 را حمل می‌کردند، به‌طور متوسط ۹٫۵ فرزند داشتند. به‌گزارش تیم تحقیقاتی، زنانی با دو نسخه از APOE4 به‌طور میانگین صاحب دو فرزند دیگر هم بودند.

داده‌های مربوط به مردم بومی بولیوی، این فرصت را در اختیار محققان قرار داد تا چگونگی تقویت باروری توسط APOE4 را نیز بررسی کنند. براساس بررسی‌های انجام‌شده، زنان دارای ژن APOE4 که سنگین‌تر از دیگران بودند، یک سال زودتر از هم‌نوعان خود صاحب فرزند شدند و کودک بعدی خود را هم چند ماه زودتر از دیگران به‌دنیا آوردند. به‌عقیده‌ی ترامبل، این موضوع با ایده‌ی مقاومت بیشتر بدن دربرابر انگل‌ها مطابقت دارد. ترامبل می‌گوید: داشتن وضعیت ایمنی بهتر به این معنی است که می‌توانید کالری بیشتری را به رشد سریع‌تر اختصاص دهید؛ سپس قادر به تولیدمثل سریع‌تر نیز خواهید بود.

رودولف وستندورپ، همه‌گیرشناس دانشگاه کپنهاگ و تیمش خاطرنشان می‌کنند که نتیجه‌ی مشابهی را در یک گروه جمعیتی در غنا مشاهده کرده‌اند. در قرن ۱۹ که بسیاری از مردم جان خود را براثر عفونت از دست می‌دادند، ناقلان عفونت‌ها درواقع بیشتر عمر می‌کردند. افراد حامل ژن APOE4 از مزایای بقا برخوردار بودند؛ اتفاقی که توضیح می‌دهد چرا این واریانت‌ها امروزه هنوز وجود دارند.

به‌ گزارش گروه پژوهشی ترامبل، میزان ابتلا به آلزایمر و بیماری‌های قلبی حتی در میان افراد مسن بومی بولیوی نیز پایین است که این موضوع می‌تواند به سبک زندگی فعال آن‌ها مرتبط باشد. ترامبل معتقد است که APOE4 هنوز هم می‌تواند مضراتی داشته باشد که با فواید این ژن در تعادل باشند؛ مثلاً ممکن است به کاهش قدرت باروری مردان و کم‌شدن شانس بقای کودکان منجر شود. به‌گفته‌ی ترامبل، قدم بعدی پژوهشگران این است که بفهمند آیا درصورت وجود APOE4 در دی‌ان‌ای افراد، معایب دیگری نیز وجود خواهد داشت یا خیر.