Forskere identificerer genetiske komponenter i venstrehåndethed
For første gang har forskere identificeret områder af humant DNA, der tæt relaterer til, om folk er højre- eller venstrehåndede. De forbandt også disse regioner med sprogrelaterede funktioner i hjernen.
Tidligere vidste forskere, at gener var ansvarlige for omkring 25% af hånden.
Før fremkomsten af ny forskning fra University of Oxford i Det Forenede Kongerige var det imidlertid ikke klart, hvilke gener der var involveret.
En nylig artikel om den nye undersøgelse vises i tidsskriftet Hjerne.
Forfatterne beskriver, hvordan de fandt DNA-regionerne efter at have analyseret genomerne på omkring 400.000 britiske biobankdeltagere, herunder mere end 38.000, der sagde, at de var venstrehåndede.
Undersøgelsen er den første, der relaterer specifikke områder af genomet til håndethed i den almindelige befolkning.
"Omkring 90% af mennesker er højrehåndede," siger den første undersøgelsesforfatter Dr. Akira Wiberg, en stipendiat fra Medical Research Council ved University of Oxford, "og dette har været tilfældet i mindst 10.000 år."
Genetiske regioner knyttet til hjerneudviklingsproteiner
I deres genetiske analyse identificerede forskerne fire DNA-regioner, der relaterede stærkt til håndhed.
Tre af regionerne er enten inden for eller påvirker gener, der koder for proteiner, der er "involveret i hjernens udvikling og mønster".
Disse proteiner har en nøglerolle i fremstilling af stilladslignende byggesten kaldet mikrotubuli, der styrer opbygningen af celler.
Bestående af langkædede molekyler udgør mikrotubuli cytoskelet eller den fysiske struktur af celler i hele kroppen og kan samles og skilles meget hurtigt som reaktion på cellesignaler.
De gener, der driver dannelsen af cytoskelettet, er også ansvarlige for forskelle i højre og venstre i dyrs vækst og udvikling. Dette kan f.eks. Forekomme i snegle, hvis skaller kan rulle enten til venstre eller højre.
Mikrotubuli vedligeholder også den transportinfrastruktur, som enzymer bruger til at transportere gods rundt i forskellige dele af cellen.
I tilfælde af nerveceller, der kan være så lange som 3 fod, kan mikrotubuli muligvis tage højde for nogle store afstande.
Links til sprogregioner i hjernen
Forskerne undersøgte også detaljerede hjerneskanninger på omkring 9.000 af de deltagere, hvis DNA de havde analyseret.
De fandt ud af, at venstre og højre side af hjernen, der beskæftiger sig med sprog, fungerer mere koordineret hos mennesker, der er venstrehåndede.
Forskerne antyder, at dette fund rejser spørgsmål til fremtidig forskning i, om folk, der er venstrehåndede, kan være bedre til at udføre verbale opgaver.
Ved at kombinere billeddannelse og genetiske resultater fandt holdet, at nogle af de genetiske virkninger relateret til håndhed knyttet til forskelle i hjernens hvide stof, der indeholder cytoskeletet, der forbinder sprogregioner sammen.
"For første gang hos mennesker har vi været i stand til at fastslå, at disse hænder-associerede cytoskeletale forskelle faktisk er synlige i hjernen," siger co-senior undersøgelsesforfatter Gwenaëlle Douaud, lektor ved Wellcome Center for Integrative Neuroimaging på University of Oxford.
”Vi ved fra andre dyr,” fortsætter Douaud, “såsom snegle og frøer, at disse virkninger er forårsaget af meget tidligt genetisk styrede begivenheder, så dette rejser den forrykende mulighed for, at kendetegnene for den fremtidige udvikling af håndhed begynder at dukke op i hjernen i livmoderen. ”
Holdet fandt også forbindelser mellem de genetiske regioner bundet til venstrehåndethed og en meget let reduceret risiko for Parkinsons sygdom og en let øget risiko for skizofreni.
Forskerne understreger imidlertid, at fordi deres fund kun har etablerede links, betyder de ikke, at det at have disse genvarianter faktisk driver lavere eller højere risici ved forholdene. Resultaterne er værdifulde, da de peger på nye retninger for genetiske undersøgelser af disse sygdomme.
”Her har vi demonstreret, at venstrehåndethed er en konsekvens af hjernens udviklingsbiologi, dels drevet af det komplekse samspil mellem mange gener”, siger medforfatter Dominic Furniss, professor i Nuffield Department of Orthopedics, Reumatologi og muskuloskeletal videnskab ved University of Oxford.
”Det er en del af det rige tapet af det, der gør os mennesker,” tilføjer han.
”Mange forskere har undersøgt det biologiske grundlag for håndhed, men ved at bruge store datasæt fra UK Biobank har vi kunnet kaste betydeligt mere lys over de processer, der fører til venstrehåndethed.”
Dr. Akira Wiberg
