A nyál titka: A táplálék és a baktériumok segítettek az embereknek a majmok egyedivé válni

A kutatók szerint az emberi és a főemlős nyál "figyelmen kívül hagyható az evolúciós tevékenység melegágyain"

Kétmillió éves hús és főtt étel elfogyasztása segíthette az embereket abban, hogy tovább haladjanak az evolúciós fa többi majmától. A bizonyítékok a nyálunkban találhatók a Buffaloi Egyetem új kutatása szerint.

A kutatás felfedezte, hogy az emberi táplálkozás - a megnövekedett húsfogyasztás, a főzés és a mezőgazdaság eredményeként - jelentős különbségeket eredményezett az emberek nyálában más főemlősökéhez képest.

Az emberi nyál egyedülálló abban az értelemben, hogy vizesebb és másfajta fehérje-keveréket tartalmaz. Az eredmények nagy meglepetést jelentettek a kutatók számára, mivel az emberekről ismert, hogy genetikailag közeli rokonok a majmok, a csimpánzok és a gorillák között.

"Az emberekben és más főemlősökben lévő nyálfehérjék figyelmen kívül hagyhatók az evolúciós aktivitás melegágyain" - mondta Stefan Ruhl, DDS, PhD, az UB Fogorvostudományi Egyetem vezető kutatója és a szájbiológia professzora. "Tudtuk már, hogy az emberspecifikus étrend evolúciós alkalmazkodása nyilvánvaló változásokat eredményezett az állkapcsokon és a fogakon, valamint az orális mikrobiómán. Megállapításaink most megnyitják annak lehetőségét, hogy az étrendi különbségek és a kórokozó nyomás a nyálat is megformálhatta emberekben. "

A tanulmány tegnap este, október 15-én jelent meg a Molecular Biology and Evolution c.

A köpési távolságon túl

A nyál kulcsfontosságú testi váladék az emberekben. A folyadék elősegíti az étel megemésztését, megvédi a fogzománcot, rendezi a szájban lévő mikrobákat, és első védelmi vonalat képez a kórokozók ellen. A nyál fontos szerepet játszik a beszédben és az ízlésben is.

Spit számos funkciója a nyál proteomának köszönhető, amely a folyadékban lévő ezer fehérje. Ezek a fehérjék arra is utalhatnak, hogy az emberiség hogyan fejlődött ki az emberszabású majmoktól evolúciója során.

A kutatók összehasonlították az emberek és a legközelebbi evolúciós rokonaink nyálfehérjeit: a gorillákat és a csimpánzokat. Megvizsgálták azokat a makákókat is, akiknek közös, távolabbi őse van az emberekkel és a majmokkal.

A legfontosabb megállapítások a következők:

"Fejlődtek-e az emberi nyálmirigyek, hogy vizesebb nyál keletkezzen, amely olyan étrendet tartalmaz, amely drasztikusan eltér a majmokétól?" - kérdezi Supaporn "Nina" Thamadilok, PhD, gyógyszerészjelölt a Massachusettsi Gyógyszerészeti és Egészségtudományi Főiskolán, és volt posztdoktori munkatárs Ruhl laboratóriumában. "A majmok és az óvilági majmok hosszabb ideig rágják rostban gazdag ételüket, míg az emberek gyorsabban lenyelik az ételt, ezt a képességet vitathatatlanul támogatja az ételek főzése. A nyál vizes állaga elősegítheti a száraz száraz emésztését étel a szájban, és könnyebb lenyelni.

"Előnyös lehet a száj nedvesen tartása száraz szavanna-szerű környezetekben, ahol a korai emberek fejlődtek, vagy fontos lehet az emberi beszéd és hangosítás megkönnyítése érdekében. Természetesen ezek a lehetőségek továbbra is spekulatívak."

Omer Gokcumen társ-nyomozó hozzátette: "A tanulmány eredményei szükséges alapot jelentenek a jövőbeni vizsgálatokhoz annak felmérésére, hogy az emberi nyálfehérjék különbségeit a természetes szelekció okozta-e."

"A kihívás e változások genetikai alapjainak megfejtése és az őket kiváltó evolúciós mechanizmusok megértése lesz. Néhány gén esetében van egy jó ötletünk, a többiek többségéhez azonban még mindig meg kell találnunk" - mondta. Gokcumen, PhD, biológiai tudományok docense az UB Művészeti és Tudományi Főiskolán

A betegség által alakított különbségek

Az emberek és a majmok nyála közötti különbségeket találtak a betegségekkel szembeni védekezésben részt vevő fehérjékben is.

A csimpánzok, gorillák és makákók nyálában nagyobb mennyiségű parotid szekréciós fehérje volt, mint az emberi nyárban. Az emberi és a csimpánz nyálában magasabb volt a szekréciós immunglobulin komponensek száma, mint a gorilla nyálában. Mindegyik fehérje szerepet játszik a betegség elleni védekezésben.

"Az étrend mellett a kórokozó nyomás az evolúciós alkalmazkodás másik fontos mozgatórugója" - mondta Ruhl. "Érdekes kérdés, hogy érdemes megvizsgálni, hogy az emberspecifikus tulajdonságokat mutató nyálfehérjék valamelyikét megváltoztatták-e olyan betegségek, amelyek együtt jártak az ember csúcsragadozóvá válásával, valamint a későbbi elmozdulással a mezőgazdaság és az állattenyésztés felé.

"Keveset tudunk arról, hogy az emberi nyál mennyire alkalmazkodott az étrendi, technológiai (dübörgés, vágás és főzés), a környezeti és mikrobiális nyomáshoz. Remélhetőleg más laborok is csatlakoznak szakvéleményeikhez, és segítenek megválaszolni ezeket az alapvető kérdéseket."

A kutatást az Országos Fogorvosi és Kraniofaciális Kutatóintézet és az Országos Rákintézet támogatta, mind az Országos Egészségügyi Intézeten belül, mind a Roswell Park Átfogó Rákközpont.