Evoluční medicína Miriam Nývltová Fišáková Ústav fyziologie LF MU miriam.nyvltova@med.muni.cz Co je evoluční medicína? •Evoluční medicína neboli darwinovská medicína je aplikací moderní evoluční teorie k pochopení zdraví a nemoci. • Moderní biomedicínský výzkum a praxe se soustředily na molekulární a fyziologické mechanismy, které jsou základem zdraví a nemoci, •zatímco evoluční medicína se zaměřuje na otázku, proč evoluce utvářela tyto mechanismy způsobem, který nás může zanechat náchylný k nemocem. • Evoluční přístup vedl k důležitým pokrokům v chápání rakoviny,] autoimunitních onemocnění[ a anatomie . Mezinárodní společnost pro evoluci, medicínu a veřejné zdraví koordinuje úsilí o rozvoj tohoto oboru. •Vlastní časopis Oxford University Press Evolution, Medicine and Public Health a The Evolution and Medicine Review. Evoluce vtipně Kdy? Obor tak měl nejisté rané dětství, ale brzy jej přivedly k omezení dospívání dvě díla: pojednání z roku 1991 „Úsvit darwinovské medicíny“ od George Williamse a Nesse a kniha „Evoluce infekčních chorob“ z roku 1993 od Paula Ewalda. 56 odborníků z různých oborů, včetně antropologie, medicíny, ošetřovatelství a biologie, se s využitím metody Delphi dohodlo na 14 základních principech, které jsou vlastní vzdělávání a praxi evoluční medicíny.[5] Těchto 14 principů lze dále seskupit do pěti obecných kategorií: rámování otázek, evoluce I a II (s II zahrnuje vyšší úroveň složitosti), evoluční kompromisy, důvody zranitelnosti a kultura. Další informace o těchto zásadách naleznete v tabulce níže.Základní principy evoluční medicíny[5]Základní princip tématuTypy vysvětlení (rámování otázek) K úplnému biologickému pochopení vlastností, včetně těch, které zvyšují zranitelnost vůči nemocem, jsou zapotřebí jak přibližná (mechanistická), tak konečná (evoluční) vysvětlení.Evoluční procesy (evoluce I) Všechny evoluční procesy, včetně přirozeného výběru, genetického driftu, mutace, migrace a nenáhodného páření, jsou důležité pro pochopení vlastností a nemocí.Reprodukční úspěch (evoluce I) Přírodní výběr maximalizuje reprodukční úspěch, někdy na úkor zdraví a dlouhověkosti.Sexuální výběr (evoluce I) Sexuální výběr formuje rysy, které mají za následek různá zdravotní rizika mezi pohlavími.Omezení (evoluce I) Několik omezení brání schopnosti přirozeného výběru utvářet vlastnosti, které jsou hypoteticky optimální pro zdraví.Kompromisy (evoluční kompromisy) Evoluční změny v jedné vlastnosti, které zlepšují kondici, mohou být spojeny se změnami v jiných vlastnostech, které kondici snižují.Teorie životní historie (evoluční kompromisy) Vlastnosti životní historie, jako je věk při prvním rozmnožování, reprodukční délka života a rychlost stárnutí, jsou utvářeny evolucí a mají důsledky pro zdraví a nemoci.Úrovně selekce (evoluce II) Zranitelnost vůči chorobám může nastat, když má selekce protichůdné účinky na různých úrovních (např. genetické prvky, buňky, organismy, příbuzní a další úrovně).Fylogeneze (evoluce II) Sledování fylogenetických vztahů pro druhy, populace, znaky nebo patogeny může poskytnout pohled na zdraví a nemoci.Koevoluce (evoluce II) Koevoluce mezi druhy může ovlivnit zdraví a nemoci (např. evoluční závody ve zbrojení a vzájemné vztahy, jako jsou ty, které lze vidět v mikrobiomu).Plasticita (evoluce II) Faktory prostředí mohou posunout vývojové trajektorie způsoby, které ovlivňují zdraví, a plasticita těchto trajektorií může být produktem vyvinutých adaptivních mechanismů.Obrany (důvody zranitelnosti) Mnoho příznaků a symptomů onemocnění (např. horečka) je užitečným obranným prostředkem, který může být patologický, pokud je dysregulován.Nesoulad (důvody zranitelnosti) Rizika onemocnění mohou být změněna u organismů žijících v prostředí, které se liší od prostředí, ve kterém se vyvinuli jejich předkové.Kulturní praktiky (kultura) Kulturní praktiky mohou ovlivnit evoluci lidí a jiných druhů (včetně patogenů) způsoby, které mohou ovlivnit zdraví a nemoci (např. užívání antibiotik, porodní praktiky, strava atd.). Baylor University Doby ledové Obsah obrázku text, Písmo, řada/pruh, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky Doby ledové Obsah obrázku text, snímek obrazovky, diagram, Vykreslený graf Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, Vykreslený graf Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, snímek obrazovky, řada/pruh, Vykreslený graf Popis byl vytvořen automaticky Doby ledové Obsah obrázku Lidská tvář, skica, umění, kresba Popis byl vytvořen automaticky Člověk neandertálský – Homo neanderthalesis CDN media Why Did Humans Prevail? | Why Did We Beat the Neanderthals? | Live Science Are Neanderthals the same species as us? | Natural History Museum Obsah obrázku Lidská tvář, hlava, interiér Popis byl vytvořen automaticky Nobel Prize in medicine goes to work on human evolution - Los Angeles Times Homo denisoviensis > Денисова пещера на Алтае переписывает историю - Мир меняется > ArtStation - Denny (2D hypothetical reconstruction of Denisova 11, a young Homo Denisovensis) > Není k dispozici žádný popis fotky. > r/Paleoart - asked an ai what Denny the denisovan girl might look like Migrace moderního člověka Revising the Story of the Dispersal of Modern Humans Across Eurasia | Max Planck Institute of Geoanthropology Denisovan Graphical Abstract Adaptace neandertálců na klima v Evropě a co jsme po nich zdědili Did we really kill off Neanderthals and how? Please give theories. - Quora Neanderthal Eyes Brown In Two Specimens, Controversial DNA Study Suggests | HuffPost Impact First traces of Homo sapiens DNA in a Neanderthal | Earth Archives What do we know about the lives of Neanderthal women? | Aeon Essays Tuková tkáň Obsah obrázku kresba, skica, Lidská tvář, umění Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku mapa, diagram, text Popis byl vytvořen automaticky Fat Women's History - The Fat Girls Guide Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo Popis byl vytvořen automaticky New evidence is revealing the ages of death, birth, and menarche in Neandertals Neanderthal Babies: Fast-Growing and Cute | WIRED Brains on the Brain | California Academy of Sciences Neanderthal sculptures, named Nana and Flint, at the Gibraltar Museum. Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo Popis byl vytvořen automaticky Víc dětí a méně potratů Obsah obrázku venku, osoba, obloha, oblečení Popis byl vytvořen automaticky Stay home, sick people! | The Chatham Voice Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo Popis byl vytvořen automaticky What if we treated all sick people the way we treat people ... Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, informace Popis byl vytvořen automaticky •Odolnost či náchylnost k virovým infekcím Tibeťané – Wikipedie > Robert Bazika - Cestovatelské besedy - INDIE - BHÚTÁN - TIBET - Mompové, zapomenutí Tibeťané - Východní Indický Himálaj > Obsah obrázku tráva, venku, obloha, sport Popis byl vytvořen automaticky > Přizpůsobení vysokohorským podmínkám Tibeťanů získaných od Homo denisoviensis Děkuji za pozornost! > Neanderthals, humans may have longer history of mating - CBS News