Czarna śmierć pozostawiła trwały ślad w naszym DNA
Międzynarodowy zespół naukowców przeprowadził badania genetyczne ofiar i osób, które przeżyły epidemię czarnej śmierci. Uczeni zidentyfikowali kluczowe różnice genetyczne, które decydowały o tym, kto przeżył, a kto umarł podczas epidemii dżumy, która przetoczyła się przez Europę, Azję i Afrykę w połowie XIV wieku. Przy okazji okazało się, że epidemia do dziś wpływa na nasz układ odpornościowy.
31.10.2022 14:11
Epidemia czarnej śmierci, czyli dżumy, zdziesiątkowała ludność Europy w XIV wieku. Przetrwaliśmy, ale za ogromną cenę. Ostatnie ustalenia naukowców prowadzą jednak do wniosku, że cena ta była większa, niż wcześniej sądzono. Co więcej, rachunek za to, że nasi przodkowie przetrwali płacimy do dzisiaj.
Wpływ epidemii dżumy na obecnie żyjących ludzi
XIV-wieczna epidemia dżumy została wywołana przez pałeczkę dżumy (Yersinia pestis). Skutek jej rozprzestrzenienia się w Europie był przerażający: w ciągu zaledwie 5 lat zmarło od 30 proc. do 50 proc. mieszkańców. Epidemie powracały później co kilka lat, jednakże w przypadku tych kolejnych fal ilość ofiar śmiertelnych była już mniejsza.
Przyczyny tego mogły być różne. Przede wszystkim bierze się tutaj pod uwagę możliwość, że bakteria zaczęła mutować. Kolejnym czynnikiem mógł stać się zwiększony poziom higieny wśród ludności państw Europy. I wreszcie uważa się, że epidemia mogła przyczynić się do przyśpieszonej adaptacji Europejczyków do obecności pałeczki dżumy.
W odniesieniu do tej ostatniej koncepcji: naturalną konsekwencją tego byłby fakt, iż osoby, którym udało się przeżyć epidemię przekazywały potem uzyskaną odporność kolejnym pokoleniom. Zweryfikowanie tej teorii wymagało jednak przeprowadzenia stosownych badań.
Naukowcy zebrali łącznie ponad 500 próbek materiału genetycznego, które zostały pobrane ze szczątków ludzi, którzy zmarli przed słynną epidemią, w jej trakcie oraz już po niej. Przyjęto przy tym dość znaczący zakres czasowy, ponieważ próbki obejmowały zarówno osoby, które zmarły nawet 500 lat przed epidemią, jak i około 450 lat po niej. Były one zbierane na terenie Wielkiej Brytanii i Danii.
Geny, które chroniły naszych przodków, obecnie nas osłabiają
Naukowcy postanowili skupić się na genach (około 350) odpowiedzialnych za funkcjonowanie układu odpornościowego. W ich ramach zidentyfikowano 245 wariantów, które po epidemii występowały wśród ludności znacznie częściej. Jednak celem badaczy było przede wszystkim stwierdzenie, który dokładnie gen odpowiada u obecnie żyjących ludzi za reakcję immunologiczną w kontakcie z Yersinia pestis.
Aby to stwierdzić od szeregu osób pobrano komórki odpornościowe, zbadano ich materiał genetyczny, a następnie na szalkach Petriego wystawiono je na działanie pałeczki dżumy. Okazało się, że szczególnie istotny jest tutaj gen ERAP2. Badania laboratoryjne wykazały, że komórki, które nie zawierały żadnego lub tylko jeden z jego dwóch wariantów, które po epidemii stały się bardziej rozpowszechnione, radziły sobie z patogenem znacznie gorzej.
Ale ta przekazywana z pokolenia na pokolenie odporność w postaci konkretnych wariantów ERAP2 ma swoją cenę. Przykładowo w raporcie z 2016 roku przygotowanym przez Clinical and Translational Gastroenterology wskazano, że wersja genu, która zapewnia lepszą odporność na pałeczkę dżumy jednocześnie zwiększa ryzyko wystąpienia u danej osoby choroby Leśniowskiego-Crohna.
Również inne zidentyfikowane i pożyteczne w kontekście tej odporności warianty zostały powiązane z różnymi schorzeniami autoimmunologicznymi, takimi jak reumatyzm czy toczeń. Co istotne, zdaniem naukowców jest możliwe, że takie obciążenia genetyczne pozostawiły w naszych organizmach również inne epidemie z przeszłości ludzkości.
Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma "Nature" (DOI: 10.1038/s41586-022-05349-x).
Źródło: DziennikNaukowy.pl
