Новый анализ проливает свет на тёмные секреты Эци — ледяного человека

Исследовательская команда из Европейской академии Больцано/Боцена (EURAC), Университета Саарланда, Кильского университета и других партнёров, ранее расшифровав генетический состав Эци, совершила ещё один крупный прорыв в исследовании мумий. Используя образец ткани мозга размером с булавочную головку, взятый у всемирно известной ледяной мумии, команда смогла выделить и проанализировать белки, что дополнительно подтвердило теорию о том, что Эци получил повреждение мозга в последние мгновения жизни.

Два тёмных участка в задней части большого мозга Эци впервые были упомянуты в 2007 году при обсуждении перелома его черепа. Учёные предположили на основе компьютерной томографии мозга, что во время смертельной атаки он получил удар в лоб, из-за чего мозг ударился о затылочную кость, образовав тёмные пятна от ушиба. До сих пор эта гипотеза оставалась неисследованной.

В 2010 году с помощью компьютерной эндоскопии из ледяной мумии были извлечены два образца ткани мозга размером с булавочную головку. Процедура была проведена через два крошечных (уже существовавших) отверстия и оказалась минимально инвазивной. Микробиолог Франк Майкснер (EURAC, Институт мумий и ледяного человека) и его коллега Андреас Толи (Институт экспериментальной медицины, Кильский университет) провели два параллельных независимых исследования крошечных пучков клеток. Команда Толи предоставила новейшую технологию для изучения сложных смесей белков, известных как «протеомы». Различные анализы координировали Франк Майкснер и Андреас Келлер.

Исследование белков выявило удивительное количество информации. Учёные смогли идентифицировать множество белков мозга, а также белков клеток крови. Микроскопическое исследование также подтвердило наличие поразительно хорошо сохранившихся структур нервных клеток и сгустков кровяных клеток. С одной стороны, это позволило учёным заключить, что полученные образцы действительно происходят из ткани мозга в замечательно хорошем состоянии (белки содержали аминокислотные последовательности, специфичные для Эци). С другой стороны, эти сгустки крови в теле, почти лишённом крови, стали дополнительным свидетельством того, что мозг Эци, возможно, получил ушиб незадолго до смерти. Остаётся неясным, было ли это вызвано ударом в лоб или падением после ранения стрелой.

Эти открытия представляют собой крупный прорыв для учёных. Исследовательская команда подчеркнула, что «использование новых методов анализа белков позволило нам стать пионерами в этом типе белковых исследований мягких тканей мумифицированного человека, извлекая из крошечного образца огромное количество данных, которые в будущем могут ответить на многие другие вопросы». В то время как многие образцы ДНК из мумий трудно или невозможно проанализировать из-за естественного биологического распада, в образцах тканей часто всё ещё можно найти белки, которые позволяют провести более детальный анализ и предоставить ценную информацию, объяснил Андреас Толи: «Белки — это ключевые игроки в тканях и клетках, и они осуществляют большинство процессов, происходящих в клетках. Поэтому идентификация белков является ключом к пониманию функционального потенциала конкретной ткани. ДНК всегда постоянна, независимо от того, из какой части тела она взята, тогда как белки предоставляют точную информацию о том, что происходит в конкретных областях тела». Анализ белков мумифицированной ткани вносит особенно ценный вклад в исследования ДНК, добавил Майкснер: «Исследование мумифицированной ткани может быть очень неприятным. Образцы часто повреждены или загрязнены и не обязательно дают результаты даже после нескольких попыток и использования различных методов исследования. Когда думаешь, что нам удалось выявить реальные изменения тканей у человека, жившего более 5000 лет назад, начинаешь понимать, как мы, учёные, довольны тем, что упорно продолжали исследования после многих неудачных попыток. Это определённо окупилось!»

Результаты этого совместного исследования опубликованы в авторитетном журнале Cellular and Molecular Life Sciences. Наряду с образцом, взятым из содержимого желудка Эци, более десятка образцов тканей менее хорошо сохранившихся мумий со всего мира будут подвергнуты этому новому методу исследования на основе белков, что должно дать ранее недоступные сведения.