Μια διεθνής ομάδα ερευνητών με επικεφαλής το Max Planck Institute for the Science of Human History ανέλυσε δύο γονιδιώματα Y. pestis ηλικίας 3.800 ετών που υποδηλώνουν την προέλευση της βουβωνικής πανώλης από την Εποχή του Χαλκού. Το στέλεχος που εντοπίστηκε από τους ερευνητές ανακτήθηκε από δύο άτομα ενταφιασμένα στην περιοχή Samara της Ρωσίας, που και οι δύο είχαν το ίδιο στέλεχος του βακτηρίου. Η μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications, δείχνει ότι αυτή είναι η παλαιότερη αλληλουχία που έχει προσδιοριστεί μέχρι σήμερα και περιέχει τους λοιμογόνους παράγοντες που θεωρούνται χαρακτηριστικοί της πανώλης και είναι προγονική των στελεχών που προκάλεσαν την Πανώλη του Ιουστινιανού, τον Μαύρο Θάνατο και τον 19ο αιώνα την επιδημία πανώλης στην Κίνα.
Η πληγή που προκλήθηκε από το βακτήριο Yersinia pestis, ήταν η αιτία ορισμένων από τις πιο θανατηφόρες πανδημίες του κόσμου, όπως η πανώλη του Ιουστινιανού, ο Μαύρος Θάνατος και οι μεγάλες επιδημίες που έπεσαν στην Κίνα στα τέλη του 18ου αιώνα. Η ασθένεια εξακολουθεί να επηρεάζει τους πληθυσμούς σε όλο τον κόσμο σήμερα. Παρά την ιστορική και σύγχρονη σημασία της, η προέλευση και η ηλικία της νόσου δεν είναι καλά κατανοητές. Συγκεκριμένα, ακριβώς πότε και όπου ο Y. pestis απέκτησε το προφίλ μολυσματικότητας που του επιτρέπει να αποικίσει και να μεταδοθεί μέσω του φορέα ψύλλων ήταν ασαφής.
Πρόσφατες μελέτες των αρχαίων γονιδιωμάτων του Y. pestis αναγνώρισαν τις πρώτες γνωστές παραλλαγές του, που χρονολογούνται στην ύστερη Νεολιθική και Πρώιμη Εποχή του Χαλκού, αλλά αυτά τα γονιδιώματα δεν έδειξαν τις γενετικές υπογραφές που πιστεύουν ότι κάνουν την πανώλη ιδιαίτερα αποτελεσματική – δηλαδή, προσαρμογή στην επιβίωση στους ψύλλους, τα οποία δρουν ως κύριοι φορείς που μεταδίδουν τη νόσο σε θηλαστικά. Αυτή η μελέτη στοχεύει να εξετάσει περισσότερα γονιδιώματα Y. pestis της Εποχής του Χαλκού, προκειμένου να διερευνήσει πότε και πού προέκυψαν αυτές οι σημαντικές προσαρμογές.
Η ταφή των δύο θυμάτων πανώλης ηλικίας 3.800 ετών αποδίδεται στο παλαιότερο γονιδίωμα βουβωνικής πανώλης μέχρι σήμερα.
Στη μελέτη οι ερευνητές ανέλυσαν εννέα άτομα από τάφους σε χώρο της Ρωσίας. Δύο από τα άτομα αποδείχθηκε ότι είχαν μολυνθεί με τον Y. pestis κατά τη στιγμή του θανάτου τους. Οι δύο ήταν θαμμένοι μαζί σε έναν ενιαίο τάφο και χρονολογούνται σε ηλικία περίπου 3.800 ετών. Η ανάλυση του ανθρώπινου DNA έδειξε ότι τα άτομα ήταν πιθανά από την Srubnaja της περιοχής Samara, η οποία ταιριάζει με τα αρχαιολογικά ευρήματα. «Και τα δύο άτομα φαίνεται να έχουν το ίδιο στέλεχος του Y. Pestis», σχολιάζει η Kirsten Bos του Max Planck Institute for the Science of Human History. «Και αυτό το στέλεχος έχει όλα τα γενετικά συστατικά που γνωρίζουμε ότι χρειάζονται για τη βουβωνική μορφή της νόσου. Έτσι λοιμώξεις με τις δυνατότητες μετάδοσης που γνωρίζουμε σήμερα, υπάρχουν πολύ περισσότερο από ό,τι πιστεύαμε».
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τα δεδομένα που συλλέχθηκαν σε συνδυασμό με τα στελέχη του Y. pestis που είχαν προηγουμένως προσδιοριστεί για να υπολογίσουν την ηλικία της πρόσφατα ταυτοποιημένης γενεαλογίας τους σε περίπου 4.000 χρόνια. Αυτό ωθεί πίσω την προτεινόμενη ηλικία της βουβωνικής πανώλης κατά 1.000 χρόνια. «Η απομόνωση του Y. pestis από περίπου 4.000 χρόνια είχε όλα τα γενετικά χαρακτηριστικά που απαιτούνται για την αποτελεσματική μετάδοση της πανώλης από ψύλλους σε τρωκτικά, ανθρώπους και άλλα θηλαστικά», δηλώνει η Μαρία Σπύρου του Max Planck Institute for the Science of Human History.
Τα πρώτα στάδια της εξέλιξης ενός από τους πιο διαβόητους λοιμούς της ανθρωπότητας.
Παρόλο που προηγούμενες μελέτες είχαν εντοπίσει την ύπαρξη μίας μοναδικής γραμμής του Y. pestis σε ολόκληρη την Ευρασία κατά την Εποχή του Χαλκού, η τρέχουσα μελέτη υποδηλώνει ότι υπήρχαν τουλάχιστον δύο σειρές πανώλης που κυκλοφορούν ταυτόχρονα και ότι μπορεί να έχουν συμπεριλάβει διαφορετικά χαρακτηριστικά μετάδοσης και μολυσματικότητας. «Το κατά πόσο οι γενεαλογίες ήταν εξίσου διαδεδομένες στους ανθρώπινους πληθυσμούς και ο βαθμός στον οποίο οι ανθρώπινες δραστηριότητες συνέβαλαν στην εξάπλωσή τους είναι ερωτήματα που θα χρειαστούν περαιτέρω έρευνες», εξηγεί ο Johannes Krause του Max Planck Institute for the Science of Human History. Τα πρόσθετα γονιδιώματα της πανώλης της εποχής του Χαλκού και του Σιδήρου θα μπορούσαν να βοηθήσουν να εντοπιστούν τα βασικά γεγονότα που συνέβαλαν στην υψηλή μολυσματικότητα και την εξάπλωση ενός από τα πιο διαβόητα παθογόνα της ανθρωπότητας.
Επιστημονικό Άρθρο:
Maria A. Spyrou, Rezeda I. Tukhbatova, Chuan-Chao Wang, Aida Andrades Valtueña, Aditya K. Lankapalli, Vitaly V. Kondrashin, Victor A. Tsybin, Aleksandr Khokhlov, Denise Kühnert, Alexander Herbig, Kirsten I. Bos, Johannes Krause. Analysis of 3800-year-old Yersinia pestis genomes suggests Bronze Age origin for bubonic plague. Nature Communications, 2018
