Zdjęcie: Adobe Stock
Międzynarodowy zespół badaczy odkrył, że modyfikacja zaledwie jednego genu może obniżyć wskaźnik śmiertelności patogenu odpowiedzialnego za dżumę „Czarnej Śmierci” w średniowieczu, która spowodowała śmierć co najmniej 25 milionów Europejczyków w ciągu pięciu lat. Swoje odkrycia opisują w czasopiśmie „Science”.
„Czarna śmierć” została wywołana przez bakterię Yersinia pestis, która nadal występuje w niektórych regionach Azji, Afryki, Ameryki Południowej i Stanów Zjednoczonych. Bakteria ta pojawiła się co najmniej 5000 lat temu, co doprowadziło do katastrofalnych wydarzeń, takich jak dżuma Justyniana i „Czarna śmierć”, które spowodowały miliony ofiar śmiertelnych.
Dżuma Justyniana dotknęła Wschodnie Cesarstwo Rzymskie w latach 541–750 i rozwijała się w 18 falach, z których pierwsza była najbardziej śmiercionośna. Po niej nastąpiły kolejne fale, powodując dalsze spustoszenie. Znaczna epidemia znana jako „Czarna Śmierć” uderzyła w Europę w latach 1347–1352, pochłaniając 30–50 procent populacji kontynentu w tym czasie, chociaż przypadki zgłaszano również w Afryce Północnej i Azji Zachodniej. Ta plaga powróciła w Europie w późniejszych wiekach, ale każde wystąpienie powodowało mniej zgonów, aż stała się mniej śmiercionośna.
Od wielu lat naukowcy badają przyczyny tego zjawiska, ponieważ ma ono istotne implikacje dla zrozumienia przyszłych epidemii, które mogą mieć wpływ na ludzkość. Ogólnie rzecz biorąc, współczynnik śmiertelności nowych patogenów ma tendencję do zmniejszania się z czasem. Jednym z czynników przyczyniających się do tego jest rozwój odporności u ludzi, ale występują również zmiany w samym patogenie, który dąży do przetrwania. Jedną ze strategii jest unikanie zabijania zbyt szybko lub zbyt wielu osób.
Specjaliści z Kanady, Francji i Australii przeanalizowali różne próbki bakterii Y. pestis z różnych okresów historycznych, pobrane z pozostałości badanych szkieletów. Niektóre próbki pochodziły około 100 lat po pierwszej i drugiej fali epidemii w Europie. Próbki te porównano z bakteriami z czasów starożytnych, a także współczesnymi szczepami zebranymi z Azji, Afryki i Ameryki Południowej.
Doszli do wniosku, że modyfikacja pojedynczego genu znanego jako Pla mogła zmniejszyć wirulencję patogenu odpowiedzialnego za Czarną Śmierć, czyniąc go mniej śmiertelnym. Według jednego z głównych autorów badania, Ravneeta Sidhu, doktoranta na Uniwersytecie McMaster w Ontario w Kanadzie, ten segment bakteryjnego DNA mógł być istotnym czynnikiem w śmiercionośnej naturze Y. pestis. Gen koduje aktywator plazminogenu, kluczowy czynnik wirulencji (zdolność do inwazji na organizm).
„Niemniej jednak nie wszystkie funkcje tego genu zostały w pełni scharakteryzowane” – zauważył ekspert w wywiadzie dla CNN. Poprzednie badania sugerują, że może on wpływać na przenoszalność zarówno dżumy dymieniczej, jak i płucnej.
Dżuma dymienicza jest najpowszechniejszą postacią choroby. Charakteryzuje się obrzękiem węzłów chłonnych i jest przenoszona przez zakażone pchły. Uważa się, że wcześniejsze epidemie były wywoływane przez pchły, które zarażały zarówno ludzi, jak i szczury. Dżuma płucna może pojawić się, jeśli dżuma dymienicza rozprzestrzeni się na płuca; jest niezwykle śmiertelna i jest przenoszona drogą kropelkową.
Na podstawie badań przeprowadzonych przez międzynarodowych naukowców, gen Pla nie został całkowicie wyeliminowany z genomu Y. pestis; zamiast tego liczba jego kopii została zmniejszona. Jednak ta redukcja była wystarczająca, aby zmniejszyć jego wirulencję i pozwoliła patogenowi przetrwać do czasów współczesnych.
Zbigniew Wojtasiński (PAP)
zbw / agt /
