Okazuje się, jak dżuma dymienicza przystosowała się do przetrwania

Naukowcy z kanadyjskiego Uniwersytetu McMaster i francuskiego Instytutu Pasteura odkryli ewolucyjną tajemnicę jednego z najstarszych patogenów, bakterii Yersinia pestis, która wywołuje dżumę dymieniczą. Pojedynczy gen pozwolił dżumie przetrwać przez stulecia, kontrolując jej śmiertelność, lecz ostatecznie doprowadził do jej wyginięcia.

Eksperci przebadali setki próbek Y. pestis, począwszy od szczątków ofiar średniowiecznych pandemii aż po szczepy współczesne. Odkryli, że gen pla odgrywa kluczową rolę w przetrwaniu bakterii i zmianie jej agresywności. Pomaga bakteriom dżumy niezauważenie przedostać się do układu odpornościowego, do węzłów chłonnych, a następnie rozprzestrzenić się po całym organizmie. Wyniki badania opublikowano w czasopiśmie Science.

Eksperymenty na myszach wykazały, że wysoka aktywność genów sprawia, że ​​bakteria staje się niezwykle zabójcza — choroba prowadzi do szybkiej śmierci. W miarę jak liczba kopii genu spadała, przebieg zakażenia stawał się łagodniejszy: śmiertelność spadała o 20%, a czas trwania choroby się wydłużał. Zakażone osoby żyły dłużej i zdołały zarazić więcej osób, co wydłużyło istnienie patogenu.

Podobne zmiany obserwowano co najmniej dwukrotnie w historii: w czasie dżumy Justyniana (VI–VIII w.) oraz drugiej pandemii, w tym Czarnej Śmierci w XIV w. Po upływie około stu lat od wybuchu każdej pandemii Y. pestis ewoluował, tracąc kopie genu pla. Jednakże te „umiarkowane” formy z czasem zanikły.

Widzimy uderzające podobieństwo w ścieżce ewolucyjnej szczepów starożytnych i współczesnych: zmniejszona wirulencja jako strategia przetrwania, która ostatecznie prowadzi do wyginięcia, powiedział Hendrik Poinar, współautor badania i kierownik Centrum DNA Uniwersytetu McMaster.

Naukowcy podkreślają, że pandemie dżumy były przede wszystkim epidemiami wśród szczurów. Szczury czarne, zwłaszcza miejskie, były idealnymi nosicielami zakażeń. Im dłużej zakażone gryzonie żyły, tym dłużej utrzymywał się patogen.

Przeczytaj także: Nieumyte zęby mogą być zwiastunem zawału serca i cukrzycy

Autorski: