Vědci zjistili, jak adaptace v jediném genu pomohla moru přežít stovky let.
Odpovědný za Nejsmrtelnější pandemie v historiibakterie, která způsobuje mor, Yersinia pestisexistoval v různých kmenech od starověku dodnes.
Nyní vědci objevili genetické vodítko, jak neslavná nemoc přetrvává po tisíciletí, s ničivá ohniska doutnající po staletí. Ve čtvrtek (29. května) v časopise zveřejnili svá zjištění Příroda.
„Toto je jedna z prvních výzkumných studií, které přímo zkoumá změny ve starověkém patogenu, který stále vidíme dodnes, ve snaze pochopit, co řídí virulenci (závažnost onemocnění), perzistence a/nebo případné vyhynutí pandemie,“ studoval autor spolu-senior autor Hendrik PoinarŘeditel starověkého centra DNA na McMaster University v Ontariu v Kanadě, řekl v prohlášení.
Y. pestis infikoval lidi Od té doby začala zaznamenaná historie. Nejběžnější forma nemoci je známá jako „bubonická“ a nejčastěji vstupuje do těla kousnutím z infikovaných blech, ačkoli lidé ji mohou méně běžně chytit přímo z infikovaných zvířat, včetně potkanů a koček. Jakmile je uvnitř těla, bakterie cestuje do lymfatických uzlin a replikuje. Jak se množí, spustí tvorbu bolestivých, hnisových „bubů“, pro které je pojmenován bubonický mor.
Bakterie moru může také způsobit infekci krvenazývá se septikemický mor a plicní infekce zvaná pneumonický mor.
Související: Oregonův 1. bubonský mor za 8 let vázaný na pacientovu kočku
Tři hlavní morová pandemie patří mezi nejsmrtelnější ohniska v lidské historii. První pandemickýJustiniánský mor (který se vyskytl zhruba mezi AD 542 a 750), snížil populaci v částech Středomoří na odhadem 40% do konce šestého století.
Druhým a nejslavnějším vypuknutím nemoci bylo 14. století černá smrt která zpustošila Evropu a Střední východ. Jediná nejsmrtelnější pandemie v zaznamenané historii zabila černá smrt pouze přibližně 25 milionů lidí v Evropě – mezi 33% a 50% jeho populace.
Třetí, méně známá globální morová pandemie začala v roce 1855 ČínaProvincie Yunnan a zabila více než 12 milionů lidí v Indii a Číně. Tato pandemie byla považována za aktivní až do roku 1960, po kterém morová úmrtí klesla na nižší úrovně. Morová epidemie pokračují dodnes, přičemž Demokratická republika Kongo, Madagaskar a Peru jsou nejvíce endemický země, Podle Světové zdravotnické organizace.
Kromě ohromujícího počtu smrti spojených s patogenem, co je možná nejpozoruhodnější Y. pestis je dlouhověkost jeho kmenů. Kmeny Justinianské morové bakterie trvalo 300 let, než vyhynuly poté, co byla poprvé zaznamenána ohniska, a jedna ze dvou linií z černé smrti se znovu objevila ve vlnách po dobu 500 let před jejím zmizením, zatímco druhá se stala předkem všech současných kmenů.
Prozkoumat genetický nástroj Y. pestis využívá tak dlouho, vědci provedli analýzu moru známého jako Pla napříč stovkami vzorků odebraných od starověkých a moderních obětí nemoci.
PLA genové kódy pro enzym, který pomáhá Y. pestis pohybujte se tělem nezjištěným imunitním systémem hostitele. Předchozí studie naznačují, že PLA je klíčovým faktorem, který moduluje jak letalitu daného morového kmene, tak jeho schopnost vyvolat ohniska u lidí. Jeden kmen moru však může nést jiný počet genů PLA než další a nebylo jasné, jak toto číslo kopie může mít dopad na jejich biologii, poznamenali vědci.
Aby prozkoumali, shromáždili několik moderních kmenů Y. pestis z Vietnamu, který měl v jejich genomech různý počet kopií PLA; Nesení více kopií genu znamená, že bakterie mohou vytáhnout více kopií enzymu. Po injekci těchto různých morových kmenů do myší zjistili, že kmeny s menším kopií PLA vedly k delším infekcím, ale snížily míru úmrtnosti onemocnění až o 20%.
Ve starověkých morových genomech, které analyzovali – 20, z nichž datovalo první morovou pandemii a 94 z nich bylo od druhé – vědci zaznamenali vzorec, kde morové kmeny ztratily kopie PLA v průběhu času, jmenovitě v pozdějších stádiích každé pandemie. Mezi moderní genomy zjistili tři kmeny, které naznačují, že stejný vzorec se dnes odehrává.
Teorizovali tuto adaptaci pravděpodobně v průběhu času infekce méně virulentní nebo škodlivé pro tělo hostitele. To naznačuje, že evoluční změna pomohla onemocnění udržet jeho hostitele – ať už krysa nebo člověk – naživu déle, což jí umožňuje šířit se širší. Tato adaptace mohla být zvláště nezbytná poté, co byly populace morových primárních hostitelů, potkanů, během ohniska masse zabito.
„Snížení PLA může odrážet měnící se velikost a hustotu populací hlodavců a lidských populací,“ řekl Poinar. „Je důležité si uvědomit, že mor byla epidemií (blechami) potkanů, které byly řidiči epidemie a pandemie. Lidé byli náhodnými oběťmi.“
Vědci tvrdí, že další výzkum starověkých i současných morových kmenů by mohl odhalit více deplecí PLA a pomoci jim lépe porozumět tomu, jak takové změny v genomu zárodečných zárodků formovaly jeho virulenci prostřednictvím historie.
Dnes, Y. pestis infekce lze vyléčit antibiotiky, i když některé kmeny mají zobrazené znepokojující značky z Antibiotická rezistence. Aby odrazili hrozbu vypuknutí moru superbugů, vědci ve Velké Británii již začali Vývoj vakcíny proti bubonickému moru Přidat do zásob.
Tento článek je pouze pro informační účely a nemá za cíl nabídnout lékařskou pomoc.
