自首次测序尼安德特人基因组以来，遗传学家们一直在回顾过去，在我们的基因中寻找这个已灭绝人类群体的痕迹。这些古老基因的存在可能使携带者患严重 COVID-19 的风险更高，影响鼻子的形状，甚至使一些人对疼痛更敏感。
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10月10日发表在《传达生物学》杂志上的一项新研究发现，携带三种尼安德特人基因变异的人在先前接触芥子油后，对皮肤刺痛的疼痛确实更敏感。在这种情况下，芥子油充当激动剂，即引发生理反应的物质。将其添加到皮肤上会导致神经元（称为伤害感受器）产生快速反应，从而产生疼痛感。
SCN9A 是疼痛感知中的一个关键基因，位于 2 号染色体上。它在伤害感受器中高表达，当身体受到尖锐物或热物体刺激时会被激活。这些神经元编码体内钠通道内的蛋白质，并向大脑发出警报，从而导致疼痛的感知。早期研究在测序的尼安德特人基因组中发现了SCN9A基因的三个变异——M932L、V991L 和 D1908G——以及拥有这三个变异的活人对疼痛更敏感的报告。
该研究的合著者、牛津大学神经科学家大卫·贝内特告诉PopSci：“以往的研究表明，这个基因中一些导致通道失活的罕见突变会导致对疼痛不敏感。然而，我们对这些其他突变感兴趣，这些突变显示出增强该通道活性的相反作用，从而导致携带者比非携带者更敏感。”
据研究合著者、伦敦大学学院人类遗传学家安德烈斯·鲁伊斯-利纳雷斯称，早期研究表明，这些突变在英国人群中相当罕见，但在拉丁美洲人群中非常普遍。
鲁伊斯-利纳雷斯告诉PopSci：“因此，我们意识到我们手头拥有完美的数据集，不仅可以复制他们的研究，还可以进一步研究并确定在这种情况下起作用的疼痛类型。”
在发表于《传达生物学》杂志的研究中，该团队测量了来自哥伦比亚的 1963 名个体对一系列刺激的疼痛阈值。D1908G 变异在该人群的染色体中约占 20%。约 30% 携带此变异的染色体也携带 M932L 和 V991L 变异。所有这三种变异都与皮肤暴露于芥子油后对皮肤刺痛的较低疼痛阈值相关，但与压力或热力无关。此外，携带这三种变异比只携带其中一种的人具有更高的疼痛敏感度。
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然后，该团队分析了容纳SCN9A的基因组区域，使用了来自秘鲁、智利、巴西、哥伦比亚和墨西哥的 5971 名个体的遗传数据。他们发现，在美洲原住民血统比例较高的地区，例如秘鲁人口中，这三种尼安德特人变异更常见。
该研究的合著者、伦敦大学学院统计遗传学家考斯图布·阿迪卡里告诉PopSci：“在这些国家，（这些突变的）分布范围相当广，从 2% 到 42%。高达 18% 的人口可能携带该突变的两份拷贝。然而，这些只是粗略的估计。我们从先前的研究中也知道，这些突变在欧洲人群中相当罕见。”
该团队认为，尼安德特人变异可能通过改变神经冲动产生的阈值来使感觉神经元敏感化。这些变异在美洲原住民血统比例较高的人群中可能更常见，这可能是由于随机机会以及在欧洲人首次殖民美洲时发生的种群瓶颈。
该研究的合著者、法国国家农业、食品和环境研究所的群体遗传学家皮埃尔·福克斯告诉PopSci：“尽管尼安德特人与欧洲人的基因混合现在在流行文化中广为人知，但他们对其他人类群体（如本例中的美洲原住民）的遗传贡献却鲜为人谈。在这项研究中，我们看到了研究医疗队列中代表性不足的遗传背景是多么重要和相关。”
鉴于急性疼痛在调节行为和预防进一步伤害方面可能发挥作用，该团队正计划进行更多研究，以确定携带这些变异和对疼痛更敏感在人类进化过程中是否具有优势。了解这些变异的工作机制也有助于医生理解和治疗慢性疼痛。
贝内特说：“基因只是影响疼痛的众多因素之一，还包括环境、过往经历和心理因素。”
