Исследователи Национального университета Ла-Плата, входящие в международный консорциум CANDELA, сделали значительные открытия в области геномного анализа зубов современных латинских американских популяций.
В ходе исследования были выявлены 18 геномных регионов, связанных с зубными признаками, что установило четкую связь между генетическим наследием и эволюцией человеческой зубной системы, подчеркивая влияние неандертальского предков. Это исследование имеет биомедицинские последствия, открывая потенциальные возможности для новых методов лечения генетически обусловленных зубных заболеваний, затрагивающих значительную часть населения.
Зубы играют ключевую роль в исследованиях человеческой эволюции благодаря их обилию в ископаемом и археологическом регистре, что позволяет получить детальную информацию о прошлых человеческих популяциях и других видах гоминид. Ученые музея Ла-Плата изучили генетические основы зубной морфологии в современных латинских американских популяциях.
Среди находок вариации в форме зубов были связаны с межвидовым скрещиванием с неандертальцами в Европе, при этом эти популяции сохранили от 2% до 5% неандертальской ДНК, что подчеркивает близкие отношения между людьми и другими видами гоминид.
Неандерталец, подвид рода Homo, существовал в среднем плейстоцене и обитал в Европе, на Ближнем Востоке и в Центральной Азии до примерно 40 000 лет назад, сосуществуя с анатомически современными людьми. Первый ископаемый неандерталец, известный как Неандерталь 1, был обнаружен в неандертальской долине в Германии в середине XIX века.
В настоящее время морфология зубов используется для реконструкции истории и эволюции современных человеческих популяций и даже применяется в судебной идентификации. В случаях, когда восстановить ДНК невозможно, форма зубов предоставляет ключевую информацию о диете, идентичности, возрасте, поле, предках и биологических отношениях.
Традиционно исследования зубной морфологии основывались на предположении, что она сильно зависит от генов. Однако это предположение имело лишь частичную поддержку, поскольку очень мало исследований изучали современные человеческие популяции и одновременно собирали данные о зубной морфологии и ДНК.
«Мы использовали современные геномные технологии и новый подход, называемый многомикромикой, который объединяет геномику, транскриптомику, протеомику, метаболомику и эпигеномику для изучения генетических основ зубной морфологии в современных латинских американских популяциях», - объяснил антрополог и исследователь музея естественных наук UNLP и CONICET Мигель Дельгадо.
«Эта беспрецедентная работа предоставляет ключевые сведения о генетической архитектуре зубной морфологии у живых и ископаемых гоминид, а также о генетической нагрузке различных исследуемых фенотипов, включая их роль в генетических заболеваниях», - добавил он.
Понимание того, какие гены участвуют в развитии зубов, может привести к генотерапиям для таких состояний, как агенезия, при которой отсутствуют зубы, или врожденные дефекты зубных тканей, что в конечном итоге улучшит качество жизни пострадавших.