https://frosthead.com

A középkori lepraért felelős baktériumok DNS-szekvenciája

Skull

Skull

Ennek a lepra áldozatának koponyájából kivont DNS-t, amelyet a vizsgálatban Jorgen_625 néven azonosítottak, a középkor genomjának szekvenálására használták. Jorgen_625 Odense-ben (Dánia) élt. Kép © Ben Krause-Kyora

A lepróban szenvedő európaiak millióit évszázadok óta elkerülik a társadalom, és harangot viselnek, amely az egészséges polgároknak jelezte, hogy a közelben vannak. A fertőző betegséget, amelyet Hansen-betegségnek is neveznek, nem értették jól, gyakran úgy vélik, hogy örökletes vagy Isten büntetése. Néhány régióban a magasságában harmincasnak csaknem volt a betegsége; a 13. századra az Európában működő leprás kórházak száma elérte a csúcspontját, 19 000-et. Aztán a 16. században a szenvedés visszaesett. Hamarosan gyakorlatilag eltűnt a kontinensről.

A lepraért felelős kórokozót 1873-ban fedezték fel Norvégiában, a korábbi feltételezések összecsapásával. A lepra, az egyik legrégibb ismert kórokozó az emberek pestisének legkorábbi írásbeli említését Kr. E. 600-ban jelentette meg Kínában. A történeti adatok szerint az ókori görög, egyiptomi és indiai civilizációk sújtják. 2009-ben a Jeruzsálem sírjában talált első századi ember maradványainak DNS-elemzése biztosította a lepra legkorábbi bizonyított esetét.

A DNS-szekvenálási technológia most már utalásokat tartalmaz a baktériumok fejlődéséről. Az ősi csontvázakból jól megőrzött DNS-minták felhasználásával egy nemzetközi kutatócsoport szekvenálta a Mycobacterium leprae kórokozó középkorban fennálló genomját.

A tudósok eddig még nem tudták szekvenálni a kórokozókat az élő emberekből - a baktérium nem termeszthető a laboratóriumi sejttenyészetben, így a tudósok általában egereket fertőznek meg, hogy a szekvenáláshoz elég nagy mintát érjenek el. Az emberi csontokból erre a célra a középkori sírokból kiürített anyag csekély mennyiségű baktérium-DNS-t tartalmazott, kevesebb mint 0, 1 százalékot, hogy valójában legyen. A rendkívül érzékeny és pontos technológiának köszönhetően a tudósok képesek voltak szekvenálni az öt M. leprae törzset.

Medieval bones

A tudósok szekvenált DNS-t találtak a középkori sírokból Dániában, Svédországban és az Egyesült Királyságban feltárt csontokban. Itt marad a középkori lepró kórházban, a Szent Mária Magdalenben, Winchesterben, az Egyesült Királyságban. Kép jóvoltából a Winchester University

Manapság évente több mint 225 000 lepra fordul elő, főleg a fejlődő országokban. Ezen esetek egy részéből vett minták felhasználásával a kutatók összehasonlították az évszázados szekvenciákat a kórokozó 11 modern törzsével, amelyeket több földrajzi térség legújabb biopsziáiból vontak ki.

Az eredmények, amelyeket ma a Science folyóiratban publikáltak, rámutatnak, hogy a baktérium genetikai felépítése szempontjából viszonylag változatlan maradt az elmúlt 1000 év ellenére. A 16 genom között csak 800 mutáció történt abban az időben, írják a kutatók. Ez a szám azt jelenti, hogy a betegség titokzatos eltűnése az európai középkorban nem tulajdonítható annak, hogy a M. leprae elveszíti virulenciáját.

"Ha a lepraeset esésének magyarázata nem a kórokozóban van, akkor ennek a gazdaszervezetben kell lennie, vagyis bennünk" - mondja Stewart Cole, a vizsgálat társigazgatója és az École Polytechnique Fédérale vezetője. de Lausanne Globális Egészségügyi Intézete. "Szóval oda kell nézni."

A kórokozó genetikai ellenálló képessége nyilvánvaló volt a modern törzseiben. A kutatók azt találták, hogy egy Svédországban és az Egyesült Királyságban található középkori törzs majdnem megegyezik a jelenleg a Közel-Keleten található törzstel. Megállapításaik azt is sugallják, hogy az Amerikában talált törzsek Európából származnak. Amit azonban nem tudnak mondani nekünk, az az irány, ahová a járvány terjedt a történelem során.

Ez a kutatás egyre növekvő tendenciát mutat a DNS-elemzés felhasználásával a járványokról és az emberi történelem más pusztító eseményeiről. A múlt hónapban a tudósok a 166 éves ír burgonyalevelekből mintát vettek hasonló technológiával: Megállapították, hogy a P. infestans korábban ismeretlen törzse okozta a lyukasztást, amely 25 százalékkal csökkentette a 19. századi Írország lakosságát. Lehet, hogy a jövőbeli kutatások valaha meg tudnák határozni a kórokozót, amely a bubonic pestért felelős, közismert nevén a Fekete Halál, amely 1347 és 1351 között elpusztította Európa lakosságának közel felét.

A középkori lepraért felelős baktériumok DNS-szekvenciája