Данную, крайне интересную тему, изучила группа ученых-биологов в статье для научного журнала PNAS.

Объяснить многие современные болезни цивилизации можно тем, что человек генетически не приспособлен к современному образу жизни. Например, у человека просто не было времени приспособить свой метаболизм к потреблению большого количества сахара. В результате за сладкую жизнь он расплачивается ожирением, гипертонией и диабетом. Казалось бы, болезни, вызванные алкоголем, могут возникать по той же причине – из-за генетической неприспособленности организма.

Согласно историческим представлениям, алкоголь не входил в «палеолитическую диету», не было его также и в рационе предков человека. Он появился тогда, когда человек освоил земледелие и встал перед необходимостью запасать пищу впрок.

Поедая переспелые плоды, приматы потребляют алкоголь…

Предполагают, что технология сбраживания пищи для ее сохранения появилась около 9 тыс. лет назад. По другой гипотезе, алкоголь могли перерабатывать приматы еще 80 млн лет назад. Они питаются плодами, а в переспелых плодах заводятся дрожжи, которые, так же как и при изготовлении вина, сбраживают сахар в спирт. Поедая переспелые плоды, приматы потребляют алкоголь.

begemot, begemotmedia, бегемот, алкоголь, люди, ученых

Команда под руководством профессора Стивена Беннера, специалиста по синтетической жизни, создавшего Фонд прикладной молекулярной эволюции (FRAME), попыталась в этом разобраться и понять, сколько времени было у человека на то, чтобы его метаболизм адаптировался к потреблению алкоголя.

Этиловый спирт – этанол – расщепляется в печени. Основные ферменты его метаболизма – это алкогольдегидрогеназа

Этиловый спирт – этанол – расщепляется в печени. Основные ферменты его метаболизма – это алкогольдегидрогеназа, которая превращает молекулу этанола в молекулы ацетальдегида, и альдегиддегидрогеназа, расщепляющая ацетальдегид до уксуса и воды.

Чтобы найти ответ на вопрос, ученые проследили судьбу фермента алкогольдегидрогеназы класса IV (ADH4) в эволюции приматов на протяжении 70 млн лет.

Они не просто изучили, как изменялся фермент, они протестировали его у современных приматов на эффективность по отношению к этанолу и вычислили его активность у древних вымерших видов. Оказалось, что почти все ферменты у приматов до какого-то момента их эволюции не могли расщеплять этанол, хотя могли расщеплять некоторые другие спирты.

Последний общий предок человека и орангутана был не способен перерабатывать этанол из пищи. Ситуация радикально меняется в момент отделения ветви орангутанов от ветви шимпанзе, гориллы и человека. У общего предка шимпанзе, гориллы и человека фермент ADH4, как показали ученые, расщеплял этанол в 40 раз эффективнее, чем у более ранних приматов.

У общего предка шимпанзе, гориллы и человека фермент ADH4 расщеплял этанол в 40 раз эффективнее, чем у более ранних приматов

Так одна мутация привела к тому, что приматы стали перерабатывать этанол, содержащийся в переспелых плодах. Именно тогда предки человека стали слезать с деревьев и постепенно приспосабливались к наземному образу жизни. Палеоантропологи находят такие приспособления у ранних гоминид типа оррорина (6 млн лет назад) и сахелантропа (7 млн лет назад).

Спустившись на землю, предки человека стали чаще собирать переспелые падающие плоды, которые содержат гораздо больше этанола, чем плоды, сорванные с веток. Способность включать этанол в метаболизм и получать из него энергию способствовала выживанию.

Что касается человека, то он со временем успешно освоил производство алкоголя. А полезная для выживания способность перешла у него в немалую проблему, которая называется алкогольной зависимостью. И тут уже оказались задействованы многие другие гены, которые ученые пытаются выяснить, чтобы с этой зависимостью бороться.

Так, специалисты из Техасского университета в журнале Molecular Psychiatry описали целую сеть генов, вовлеченных в алкоголизм. Они сравнили работу генов в ткани мозга, взятой посмертно у алкоголиков и независимых от алкоголя людей. Им удалось выявить пул генов, которые, работая вместе, отличают мозг алкоголиков.

Это позволило напрямую связать некоторые черты алкогольной зависимости с работой тех или иных генов. Ученые смогли построить генетическую модель алкоголизма. Они надеются, что эта модель позволит найти новые пути его лечения.

Подписывайтесь на наши каналы telegram в Тelegram и telegram в Youtube