Istraživači pronalaze patogene drevne kuge

Sekvence genoma daju informacije o povijesti povijesnih mikroba

Žrtva kuge i povorka u srednjem vijeku © povijesna ilustracija
čitati naglas

Prije otprilike 1100 godina, smrtonosna pandemija pogodila je ljude u Istočnom rimskom carstvu. Sada su istraživači otkrili koji je patogen pokrenuo ovu epidemiju: to je očigledno bakterija kuga, koja je u razdoblju od 1347. do 1351. bila poznata i kao "crna smrt", a širom je Europe zahtijevala smrt od 25 milijuna. Znanstvenici sa Sveučilišta u Tübingenu pregledali su više od 300 sojeva bakterije Yersinia pestis pomoću mutacijskih analiza za svoje istraživanje. Filtrirali su jedanaest sojeva, čije je podrijetlo izgleda mnogo unatrag od epidemije 14. stoljeća. Oni bi mogli biti datirani vremenom Justinijanove kuge, koja je izbila u 8. do 10. stoljeću, navode istraživači u časopisu "PLOS ONE".

Tübingenska istraživačka skupina prvi put je prošle godine uspjela dekodirati genom srednjevjekovne bakterije Yersinia pestis izolirane iz kostura na londonskom groblju Pest. Istraživači slijede cilj obnove odnosa između drevnih i modernih bakterija kuge kako bi shvatili koje su klice bile odgovorne za koje epidemije ili odakle potječu. Otkako je poznato doba srednjovjekovnih ostataka iz Londona, kombinacija analize sekvenci gena i povijesni podaci, poput izvještaja o simptomima bolesti, u prvom su istraživanju već uspjeli identificirati patogen crne smrti.

Povijest klica

Nedavno je povijest razvoja patogena lakše pratila napretkom tehnologija slijedanja DNA. U tu svrhu su uzorci s arheoloških nalaza, poput ovdje s londonskog groblja kuge, izolirani, sekvencionirani i analizirani. Posebnost genoma, nazvana SNP (polimorfizam s jednim nukleotidom), pomaže istraživačima da steknu uvid u genetsku evoluciju organizama. Ovi SNPS sastoje se od ponavljanja segmenata genoma s visokom stopom mutacije. Ovisno o tome koliko se jako ispituju genomi u SNP regijama, njihov je odnos veći ili manji. Stoga promjene u tim regijama omogućavaju genetičarima da prate ili čak predvide evolucijsku povijest genoma. Za to koriste, kao i u slučaju tübingenskih istraživača, ne samo posebno sekvencirane genome, već i dostupne baze podataka na Internetu s već sekvenciranim genima. To im omogućuje da lakše odrede ispite s većom količinom podataka.

Yersinia pestis CDC

U novom istraživanju, tim oko pal ntogenetičara Johannesa Krausea usporedio je genom povijesne bakterije kuge s genetskim podacima iz 300 sojeva Yersinia izoliranih od glodavaca. Otkrili su jedanaest sojeva patogena, koji su morali nastati mnogo ranije nego u 14. stoljeću. Stope mutacije koje su izračunale pokazale su da su se ovi genetski razgranali između 8. i 10. stoljeća. Prema povijesnim izvorima, izbijanje Justinijanske kuge, koja je dijelom odgovorna za raspad Istočnog Rimskog Carstva, također spada u ovo razdoblje.

Povjesničari dugo sumnjaju u vezu između kasne antike i srednjovjekovne epidemije bubonske kuge, ali dokazi za to još nisu pronađeni. "Naša nova analiza sada ukazuje da je također u kasnoj antici došlo do izbijanja bubonske kuge", objašnjava Johannes Krause. "Vjerojatno je ovo Justinijska kuga", nastavio je genetičar. Međutim, za konačan dokaz, izravna izolacija patogena korisna je u demonstriranju njihove potencijalne infekcije za ljude, tvrde istraživači. prikaz

(PLOS JEDAN, 29.11.2012. - KBE)