https://frosthead.com

Ti dve mutaciji sta v kugo pretvorili ne tako smrtonosne bakterije

Bakterija, ki povzroča črno kugo, imenovano Yersinia pestis, okuži ljudi že odkar se je razvila pred 5.000 do 10.000 leti . Toda njen prednik Y. psevdotuberkuloza povzroča le bolezen, podobno škrlatni mrzlici. Večina ljudi po nekaj tednih okreva od okužbe z Y. psevdotuberkulozo . Kuga je seveda veliko bolj smrtonosna. Zdaj so raziskovalci natančno določili dve mutaciji, ki sta pomagali Y. pestisu narediti preskok iz minljive bolezni v morilca.

Y. pestis lahko povzroči tri različne vrste kuge - bubonsko, ki vstopi skozi kožo in povzroči nabrekanje bezgavk; pnevmonični, ki napada pljuča; in septikemijo, ki okuži kri. Čeprav so vse tri lahko smrtonosne, je pljučna kuga redkejša in najresnejša oblika bolezni. Brez zdravljenja bakterija ubije skoraj 100 odstotkov okuženih, razlagata raziskovalca Daniel Zimbler in Wyndham Lathem z univerze Northwestern iz The Conversation . Skupaj s kolegi sta ta dva iskala, kako je Y. pestis pridobil sposobnost okužbe pljuč.

DNK, ki so ga našli v ostankih ljudi, ki jih je umrla črna smrt in pokopan v množičnem grobu v Londonu, je dajal namige. Analiza tega genskega materiala druge skupine je pokazala, da je bakterija, ki je v letih 1348 do 1350 ubila dvajset milijonov ljudi, zelo podobna sodobnim sevom Y. pestis . Tako so Zimbler, Wyndham in njihova ekipa želeli pogledati nazaj, da bi ugotovili, kako izgleda kuga pred črno smrtjo. Da bi to naredili, so se odločili, da bodo primerjali sodobni Y. pestis z večjim prednikom, ki ga prevažajo voluharji v visokogorju, ki segajo na južni Kavkaz, in psevdotuberkulozo Y.

Raziskovalci so testirali različne seve bakterije na miših, da bi ugotovili, kateri geni so bili najpomembnejši za njeno virulentnost in mrtvost, poroča Sarah Schwartz za Science News .

Njihova primerjava je pokazala, da sta bili v istem genu dve ključni mutaciji, ki sta odvzeli manj smrtonosne bakterije in jo spremenili v super morilca, kakršnega poznamo danes. Prva mutacija je bakteriji dala možnost, da naredi protein, imenovan Pla. Brez Pla, Y. pestis ne bi mogel okužiti pljuč. Druga mutacija je bakterijam omogočila, da vstopijo globlje v telesa, recimo skozi ugriz, da okužijo kri in limfni sistem. Z drugimi besedami, najprej je kuga postala smrtonosna, nato pa je našla način, da lažje skoči iz okuženih bolh ali glodalcev na človeka.

Raziskovalci so svoje ugotovitve zapisali v Nature Communications .

Čas, potreben za pridobitev teh mutacij, bi lahko razložil, zakaj je bil Y. pestis približno tako dolgo, preden je povzročil popolno krizo . Prva opažena pandemija je kuga Justinijan, ki je leta 541 prizadela bizantinsko cesarstvo, tisoč let po tem, ko se je bakterija oddaljila od svojega relativno neškodljivega prednika. Ta izbruh je ubil približno 25 milijonov ljudi po Sredozemlju. V naslednjih stoletjih se bo Y. pestis spet pojavil kot črna smrt v srednjem veku in spet v 19. in 20. stoletju.

Več populacije kuge še vedno kroži med populacijo glodavcev po vsem svetu in v prihodnosti bi mutacija lahko pri ljudeh znova povzročila izbruh. Na srečo boljše sanitarne razmere in hitrejše zdravljenje pomenijo, da danes kuga verjetno ne bo pobila toliko ljudi, kot je bila nekoč.

Ti dve mutaciji sta v kugo pretvorili ne tako smrtonosne bakterije