Генетика личности: развеиваем мифы

Большинство противовирусных лекарств, которые разрабатываются сегодня, могут бороться только с одним конкретным возбудителем. При появлении новых инфекций они часто оказываются бесполезными.

Разработка новых препаратов занимает много времени, как это было в случае с коронавирусом. Учёные всего мира работают над созданием универсальных технологий, которые можно было бы быстро адаптировать для борьбы с разными возбудителями.

Всемирная организация здравоохранения призывает к этому, обеспокоенная отсутствием лекарственных препаратов широкого спектра действия на случай прихода «вируса Х», который иногда называют «болезнью Х». Генеральный директор Всемирной организации здравоохранения Тедрос Гебрейесус говорит, что этот термин ВОЗ использует с 2018 года при обсуждении проблематики подготовки к будущим пандемиям.

На Всемирном экономическом форуме в Давосе в январе 2024 года обсуждалась «болезнь Х», и со ссылкой на ВОЗ говорилось, что она может в 20 раз превзойти COVID-19 по числу смертей. Учёные Сеченовского университета проанализировали современные подходы к разработке препаратов против многих вирусов, включая различные вирусы гриппа, коронавирусы, вирусы Западного Нила, клещевого энцефалита, Зика, энтеровирусы и другие.

Исторически для борьбы с вирусами было два подхода: воздействие на белки вируса с помощью ингибиторов и разработка препаратов, которые действуют на клеточные мишени, клеточные белки из организма человека, нужные вирусам для проникновения в другие клетки или репликации. Первый подход практически никогда не может быть подходом широкого действия, поскольку все вирусы уникальны и активно мутируют.

Второй подход имеет плюсы и минусы, так как блокирование клеточных факторов может подавлять размножение вирусов, но может оказывать токсическое действие на организм. Дмитрий Костюшев говорит, что для препаратов с истинно широким спектром противовирусного действия (действие на пять и более различных семейств вирусов) эти подходы сейчас признаны не слишком эффективными.

Поэтому остро стоит проблема создания новых противовирусных подходов и препаратов новых поколений. В университете предложен метод, который позволяет создать препарат широкого спектра действия сразу на пять и более различных семейств вирусов с использованием принципиально нового подхода — доставкой к клеткам-мишеням противовирусных белков.

Стратегии воздействия не только на сам вирус, но и на процессы внутри заражённой клетки сегодня рассматриваются как одна из основ для создания противовирусных препаратов нового поколения. Учёные уже имеют технологии, которые позволяют прицельно доставлять внутриклеточные факторы, обладающие противовирусным действием.

Это препарат, который можно будет использовать не только против уже известных инфекций, но и против будущих штаммов гриппа, коронавирусов и так далее, даже против неизвестных ещё вирусов.

Семаглутид — это препарат, который широко применяется для лечения диабета и ожирения. Учёные вводили семаглутид 20-месячным самкам мышей.

Через три месяца у животных улучшилась работа мышц и когнитивные функции. Анализ активности генов показал ослабление некоторых характерных признаков старения, таких как хроническое воспаление и снижение способности тканей к восстановлению.

В отдельном эксперименте мыши получали препарат до конца жизни. Оказалось, что медианная продолжительность жизни животных, получавших семаглутид, была почти на 100 дней больше, чем в контрольной группе.

Учёные также сравнили действие семаглутида с ограничением калорийности питания на 24 процента и обнаружили, что препарат воспроизводил многие эффекты такого рациона. По некоторым показателям, включая пространственную память и контроль уровня сахара в крови, семаглутид демонстрировал дополнительные преимущества.

Авторы предполагают, что семаглутид может воздействовать на некоторые механизмы старения не только за счёт уменьшения потребления пищи. Однако эксперименты проводились на пожилых самках мышей, поэтому полученные результаты нельзя напрямую переносить на людей.

Ранее учёные выяснили, что статины снижают риск инфаркта и инсульта на 30 процентов у людей старше 70 лет.

В отличие от поиска конкретных генов, отвечающих за экстраверсию или невротизм, учёные выполнили полногеномный ассоциативный анализ и обнаружили 1260 ведущих генетических вариантов, из которых 824 ранее не были связаны с личностными характеристиками. Нивард подчёркивает, что ни один из выявленных вариантов не оказывает значительного влияния на личность на индивидуальном уровне.

«В отличие от генов, ответственных за болезнь Альцгеймера или другие чётко наследуемые патологии, здесь мы имеем дело с тысячью крошечных эффектов, каждый из которых вносит микроскопический вклад, и даже собранные вместе они не дают нам ключа к характеру человека», — заявляют учёные. Исследователи проверили прогностическую силу генетики на отдельных группах и выяснили, что, зная геном, можно объяснить менее 4 процентов различий в поведении и мышлении между людьми.

Это означает, что попытки определить человека по его ДНК в 96 случаях из ста приведут к ошибке. Эти данные заставляют пересмотреть представление о «генетической предопределённости».

Даже однояйцевые близнецы, имея практически идентичную ДНК, часто становятся совершенно разными личностями. Чтобы отделить генетические эффекты от средовых, учёные сравнили братьев и сестёр, которые росли в одной семье, но наследуют разные комбинации родительских генов.

Если какой-то вариант, связанный, например, с экстраверсией, предсказывал, кто из родственников будет более общительным, то общее воспитание уже не могло быть объяснением. Однако даже с учётом таких методов генетика всё равно оставалась лишь малой частью головоломки.

Нивард отмечает, что гены влияют на наши предрасположенности, но они не становятся судьбой. Для понимания того, что делает нас теми, кто мы есть, необходимо гораздо глубже изучить не ДНК, а сложные социальные и экологические взаимодействия, которые формируют характер с детства до старости.

Они исследовали воздействие частиц дыма на астроциты — клетки, поддерживающие и защищающие нейроны. Выяснилось, что частицы дыма повреждают ДНК астроцитов и активируют белок STING, который участвует в иммунной защите организма.

Когда белок STING активировался, астроциты начинали выделять воспалительные молекулы, которые повреждали соседние нейроны. Учёные провели эксперимент с блокировкой работы этого белка в доклинической модели, и в результате воспалительная реакция ослабла, а клетки мозга оказались лучше защищены.

Результаты исследования могут объяснить связь между длительным воздействием дыма от лесных пожаров и когнитивными нарушениями, а также нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезни Альцгеймера и Паркинсона.