Эволюция объясняет высокую распространённость аутизма у людей

Автор: Unsplash/CC0 Public Domain

Исследование, опубликованное в журнале Molecular Biology and Evolution, показывает, что относительно высокая частота расстройств аутистического спектра у людей, вероятно, связана с особенностями человеческой эволюции. Работа носит название «Общий принцип нейронной эволюции раскрывает ускоренный у человека тип нейронов, потенциально лежащий в основе высокой распространённости аутизма».

Примерно один из 31 (3,2%) ребенка в США имеет диагноз расстройство аутистического спектра. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, во всем мире аутизм встречается у примерно одного из 100 детей.

С эволюционной точки зрения многие ученые полагают, что аутизм и шизофрения могут быть уникальными для человека. Поведение, связанное с этими расстройствами, крайне редко встречается у нечеловекообразных приматов. Кроме того, такое поведение обычно связано с когнитивными чертами, такими как производство и понимание речи, которые либо уникальны для людей, либо гораздо более развиты у них.

С развитием секвенирования РНК единичных клеток стало возможным определять специфические типы клеток в мозге. По мере публикации крупномасштабных наборов данных стало ясно, что мозг млекопитающих содержит ошеломляющее разнообразие типов нейронов.

Крупномасштабные исследования секвенирования также выявили обширные генетические изменения в мозге, уникальные для Homo sapiens — геномные элементы, которые мало менялись в ходе эволюции млекопитающих в целом, но быстро эволюционировали у людей.

Исследователи изучили недавно опубликованные данные кросс-видового секвенирования РНК единичных ядер из трех различных областей мозга млекопитающих. Они обнаружили, что наиболее распространенный тип нейронов внешнего слоя мозга, L2/3 IT нейроны, эволюционировали исключительно быстро в человеческой линии по сравнению с другими человекообразными обезьянами.

«Наши результаты позволяют предположить, что некоторые из тех же генетических изменений, которые делают человеческий мозг уникальным, также сделали людей более нейроразнообразными», — заявил ведущий автор статьи Александр Л. Старр.

Ускоренная эволюция сопровождалась драматическими изменениями в генах, связанных с аутизмом, что, вероятно, было обусловлена естественным отбором, специфичным для человеческой линии. Хотя результаты с высокой вероятностью предполагают естественный отбор генов, связанных с расстройством аутистического спектра, причина, по которой это давало преимущества приспособленности предкам человека, остается неясной.

Возможно, быстрая эволюция генов, связанных с аутизмом, дала преимущество за счет замедления постнатального развития мозга или увеличения способности к языку; более длительное развитие мозга в раннем детстве было полезно для человеческой эволюции, поскольку привело к более сложному мышлению.

Больше информации: Alexander L Starr et al, A General Principle of Neuronal Evolution Reveals a Human-Accelerated Neuron Type Potentially Underlying the High Prevalence of Autism in Humans, Molecular Biology and Evolution (2025). DOI: 10.1093/molbev/msaf189

Источник: Oxford University Press