Moartea Neagră afectează și astăzi sistemul imunitar uman

Abonați-vă la buletinul informativ CNN Wonder Theory. Explorați universul cu știri despre descoperiri uimitoare, progrese științifice și multe altele.

CNN
–

Ciuma Neagră, cel mai devastator focar de ciumă din lume, a ucis jumătate din populația Europei medievale în decurs de șapte ani în secolul al XIV-lea, schimbând cursul istoriei omenirii.

Dar ce rămâne cu supraviețuitorii a ceea ce rămâne cel mai mare eveniment fatal înregistrat vreodată? O nouă cercetare publicată miercuri În jurnalul Nature, ea notează că mai mult decât norocul a determinat cine a trăit și cine a murit.

Analiza ADN-ului vechi de secole, atât de la victimele morții negre, cât și de la supraviețuitori, a identificat diferențe genetice cheie care i-au ajutat pe oameni să supraviețuiască ciumei, potrivit unui studiu publicat în revista Nature.

Aceste diferențe genetice continuă să modeleze sistemele imunitare umane astăzi, arată studiul, deoarece genele care odată asigurau protecție împotriva ciumei sunt acum legate de o mai mare vulnerabilitate la bolile autoimune, cum ar fi artrita reumatoidă și boala Crohn.

„Suntem descendenții celor care au supraviețuit epidemilor în trecut… și înțelegerea mecanismelor evolutive care au contribuit la supraviețuirea noastră nu este importantă doar din punct de vedere științific, ci poate informa și mecanismele genetice și determinanții actuali. susceptibilitate la boli”, a declarat coautorul studiului Luis Barreiro, profesor de medicină genetică la Universitatea din Chicago, prin e-mail.

Studiul de șapte ani a implicat extragerea ADN-ului izolat din trei seturi diferite de resturi osoase descoperite. În Londra și Danemarca: victime ale ciumei, cei care au murit înainte de Moartea Neagră și cei care au murit între 10 și 100 de ani după lovirea ciumei.

Peste 300 de exemplare au venit din Londra, orașul cel mai puternic afectat de ciumă, inclusiv de la indivizi îngropați în gropile de ciumă din East Smithfield, folosite pentru înmormântări în masă la apogeul focarului în 1348-1349. Alte 198 de mostre au fost prelevate din rămășițe umane îngropate în cinci locuri din Danemarca.

ADN-ul a fost extras din dentina din rădăcinile dinților indivizilor, iar cercetătorii au putut verifica și prezența bacteriei Yersinia pestis care provoacă ciuma. Apoi au căutat semne de adaptare genetică la boală.

„Este un proces lung, dar în cele din urmă aveți secvența acelor gene pentru acei oameni înainte, în timpul și după ciuma și vă puteți întreba: genele purtate într-o singură populație arată diferit de cele purtate în alte populații”, co -autor Hendrik Poinar, profesor de antropologie la Universitatea McMaster din Hamilton, Ontario, într-un e-mail.

Selectați echipa Un alt tip de genă specifică, cunoscut sub numele de ERAP 2, pare a fi strâns legat de ciuma. Înainte de Moartea Neagră, s-a descoperit că o variantă a lui ERAP2 protejează împotriva ciumei la 40% dintre persoanele incluse în studiul de la Londra. După Moartea Neagră, rata a fost de 50%. În Danemarca, diferența procentuală a fost și mai pronunțată – s-a schimbat de la aproximativ 45% din probele îngropate înainte de ciuma la 70% îngropate după.

Echipa nu știe încă de ce această variantă conferă protecție, dar experimentele de laborator pe care le-au efectuat pe celule de cultură au indicat că la persoanele cu varianta ERAP 2, o celulă imunitară cunoscută sub numele de macrofag a provocat un răspuns complet diferit la Yersinia pestis, a explicat Barreiro. . Macrofagele proveneau de la indivizi cu o variantă mai capabilă să omoare bacteriile în experimente de laborator decât de la macrofage decât de la indivizi fără ea.

„Nu știm dacă încă protejează împotriva ciumei, având în vedere că numărul de cazuri în populația actuală este foarte scăzut, dar ne așteptam că ar trebui”, a spus el. este de asemenea Este posibil ca varianta să fie utilă împotriva altor agenți patogeni – deși acest lucru nu a făcut parte din cercetare.

Dezavantajul acestei variante este că este legată de o susceptibilitate crescută la tulburări autoimune, cum ar fi boala Crohn, în care sistemul imunitar devine hiperactiv.

Acest lucru indică faptul că oamenii care au supraviețuit morții negre au plătit prețul „Și este un preț, care este să avem un sistem imunitar care ne mărește capacitatea de a răspunde la noi înșine”, a spus Barreiro.

El a spus că focarul de Covid-19 este puțin probabil să ne modeleze sistemul imunitar într-un mod similar – în mare parte pentru că boala este în mare parte Ucide oameni după vârsta fertilă, ceea ce înseamnă că genele care conferă protecție este puțin probabil să fie transmise generației următoare.

Această schimbare în structura genetică umană care are loc în decenii este, de asemenea, un exemplu rar de selecție naturală rapidă, a spus David Enard, profesor la Departamentul de Ecologie și Biologie Evoluționară de la Universitatea din Arizona, care nu a fost implicat în cercetare.

„Fereastra de timp îngustă din care au fost prelevate probele și numărul mare de eșantioane analizate, sunt puncte de vânzare pentru studiu, permițând autorilor să dateze cu exactitate selecția naturală”, a spus el într-un comentariu publicat alături de studiu.

„Deși biologii evoluționisti au pus la îndoială anterior posibilitatea selecției naturale în timpul morții negre, o investigație adecvată nu ar fi fost posibilă fără această datare precisă a multor exemplare”.