Бубонная чума оказала долгосрочное воздействие на гены иммунной системы человека, указывает исследование

Новое исследование помогает понять молекулярный профиль опухолей у онкологических больных

Ученые, исследующие останки 36 жертв бубонной чумы из массового захоронения 16-го века в Германии, обнаружили первое свидетельство того, что эволюционные адаптивные процессы, вызванные болезнью, могли придать иммунитет последующим поколениям людей из этого региона.

«Мы обнаружили, что маркеры врожденного иммунитета чаще встречаются у современных жителей города по сравнению с жертвами чумы», – сказал старший автор исследования Пол Норман, доктор философии, доцент Отделения персонализированной медицины Университета Колорадо. Школа медицины. «Это говорит о том, что эти маркеры могли развиться, чтобы противостоять чуме».

Исследование, проведенное совместно с Институтом Макса Планка в Германии, было опубликовано онлайн в четверг в журнале Molecular Biology and Evolution.

Исследователи собрали образцы ДНК из костей внутреннего уха людей в братской могиле в городе Эльванген на юге Германии, который пережил вспышки бубонной чумы в 16-17 веках. Затем они взяли образцы ДНК у 50 нынешних жителей города.

Они сравнили свои частотные спектры – распределение вариантов генов в данном образце – для большой панели генов, связанных с иммунитетом.

Среди нынешних жителей команда нашла доказательства того, что патоген, вероятно, Yersinia pestis, вызывающий бубонную чуму, вызвал изменения в распределении аллелей для двух врожденных рецепторов распознавания образов и четырех молекул антигена лейкоцитов человека, которые помогают инициировать и направлять иммунную систему. ответ на инфекцию. Аллель – это вариантная форма гена.

Мы предполагаем, что эти изменения частоты могли быть результатом воздействия чумы Y.pestis в 16 веке ».

Пол Норман, доктор философии, старший научный сотрудник и доцент отдела персонализированной медицины Медицинской школы Университета Колорадо

Полученные данные являются первым доказательством того, что эволюционные процессы, вызванные Y. pestis, могли формировать определенные гены, имеющие отношение к иммунитету человека, в Эльвангене и, возможно, по всей Европе на протяжении поколений.

А поскольку чума мучила Европу почти 5000 лет, исследование предполагает, что эти гены иммунитета, возможно, были заранее выбраны в популяции давно, но недавно стали отобранными в результате эпидемических событий.

«Хотя смертность от чумы очень высока без лечения, остается вероятность того, что определенные люди защищены от тяжелых заболеваний или более восприимчивы к ним благодаря полиморфизму детерминант естественного иммунитета», – говорится в исследовании. «В этом случае любое изменение частот аллелей, которое произошло во время данного эпидемического кризиса, может быть очевидным как генетическая адаптация и обнаруживаться у современных людей»

Более позднее моделирование показало, что эти изменения частоты аллелей, вероятно, были вызваны естественным отбором.

«Я думаю, это исследование показывает, что мы можем сосредоточиться на тех же самых семьях генов при изучении иммунитета в условиях современных пандемий», – сказал Норман. «Мы знаем, что эти гены в значительной степени участвовали в формировании устойчивости к инфекциям»

Исследование также демонстрирует, что до сих пор, независимо от того, насколько смертоносна пандемия, всегда есть выжившие.

«Это проливает свет на нашу собственную эволюцию», – сказал Норман. «Всегда будут люди, которые окажут какое-то сопротивление. Они просто не болеют и не умирают, и человечество приходит в норму»

Тем не менее, он не хочет, чтобы люди поняли неверное сообщение, особенно в эпоху Covid-19.

«Я бы не хотел никого отговаривать от вакцинации от нынешней пандемии», – сказал Норман. «Это гораздо безопаснее, чем рассчитывать на то, что ваши гены спасут вас».

Источник:

Медицинский кампус Аншутц Колорадского университета

Source link