Редки генетични варианти са свързани с левичарството

Ново проучване свързва редки варианти на специфични гени с левичарството при хората.

Тези вариации могат потенциално да хвърлят повече светлина върху това какво прави левичарите по-специални и по-различни от останалите и дори да спомогне за разплитането и на други загадки (например как гените могат да направят хората по-податливи към нарушения в невроразвитието или към развитие на невродегенеративни заболявания).

Изследователите от Института по психолингвистика "Макс Планк" в Нидерландия проучват генетични данни от над 350 000 души. Те се натъкват и на някои потенциални прилики и разлики между свързаните с мозъка разстройства и редките кодиращи фактори, които допринасят за левичарството.

Ограничените ориентации, наподобяващи огледалните отражения на човешките ръце, са изненадващо често срещани в биологията. Дори молекулите често имат постоянна ориентация, наричана хиралност. Например градивните елементи на белтъците обикновено имат структура, описвана като левостранна, докато ДНК, която се среща естествено във всички живи същества, се усуква по дяснорък начин.

Не винаги обаче е очевидно защо природата има определени предпочитания. Изглежда, че тези от нас, които имат две ръце, които изглеждат еднакво удобни, би трябвало да са еднакво предразположени да бъдат десничари или левичари. Но само около 10 % от хората са левичари.

"Това общо пристрастие е в общи линии последователно в различните континенти и е стабилно през цялата човешка история", пишат генетикът Клайд Франкс и колегите му в публикувания документ.

Левичарите са по-често срещани сред хората с определени нарушения в неврологичното развитие, а доминантността на ръката и езикът са тясно свързани, което е предизвикало обширни изследвания с нарастващ брой доказателства за намесата на нашите гени.

Проучване на близнаци установява, че левичарството се унаследява в около един от всеки четири случая. Мозъчните асиметрии, които превръщат дадена ръка в доминантна, започват да се формират още в ранна възраст, а предпочитанията на бебето в това отношение могат да се видят още в утробата.

Изследователите започват да идентифицират някои от гените, отговорни за това, че левичарството.

Проучване на 400 000 индивидуални записа през 2019 г. разкрива първите четири генетични области, свързани с левичарството. През 2020 г. проучване на геномни асоциации, обхващащо над 1,7 милиона души, открива 41 генни варианта, които оказват влияние върху това.

"Замесените гени включват няколко, които кодират тубулини (компоненти на микротубулите) или протеини, свързани с микротубулите", обясняват изследователите. "Тук проучваме дали левичарството се влияе и от редки кодиращи варианти."

Изследователите проучват генетични данни от повече от 350 000 души в Биобанката на Обединеното кралство, за да определят влиянието на редките генни варианти върху левичарството. Анализът им включва 38 043 леворъки и 313 271 десноръки хора.

Те търсят конкретни гени, свързани с леворъчието, и изчисляват как тези редки генни промени могат да повлияят като цяло. На популационно ниво те установяват, че наследствеността на левичарството при тези редки кодиращи варианти е около 1 %.

Франкс и екипът му откриват, че при хората с доминантна лява ръка вероятността да имат редки варианти на кодиране в ген, наречен TUBB4B, който кодира тубилини, създаващи микротубулите, е 2,7 пъти по-голяма. Микротубулите са част от цитоскелета, който придава формата на клетките, и са важни за развитието, миграцията и пластичността на невроните.

"Не е известно как микротубулите влияят върху междуиндивидуалните вариации в човешката ръка, но се предполага, че те могат да допринесат за клетъчната хиралност в началото на развитието на мозъка и по този начин за вътрешноорганизационното формиране на ляво-дясната ос на мозъка“, пишат авторите.

С помощта на широкомащабни екзомни проучвания те не откриват никаква връзка между левичарството и някой от деветте гена, замесени в невродегенеративни заболявания.

Въпреки това те установяват, че хората с вариации в два гена, свързвани по-рано с аутизма - DSCAM и FOXP1 - потенциално също имат значително по-големи шансове да бъдат левичари.

Повечето хора с доминантна лява ръка нямат аутизъм, но по-високата честота на левичарство може да се дължи на редки генни промени, предполагат авторите. Когато мутациите на DSCAM или FOXP1 допринасят за аутизма, е възможно промените в развитието на мозъка по оста ляво-дясно да са част от причината.

"Това проучване разкрива ролята на редки, променящи протеините варианти при левичарството, като предоставя допълнителни доказателства за участието на микротубулите и гените, свързани с [различни] разстройства", пишат авторите.

Франкс и колегите му смятат, че картографирането на асоциации на редки варианти в по-големи проучвания ще доведе до идентифицирането на още по-голям брой гени, отговорни за левичарството.

Изследването е публикувано в Nature Communications.

Източник: Science Alert