Наука

Вчені припустили, що "Чорна смерть" сформувала наш імунітет

Ігор Романько

Середньовічна чума могла сформувати імунітет сучасних людей

Наші середньовічні пращури залишили нам у біологічну спадщину гени, які, можливо, допомогли їм пережити чуму, яку ще називають "Чорною смертю".

Про це йдеться у дослідження міжнародної команди дослідників на чолі з генетиками Дженніфер Кланк з університету Макмастера в Канаді та Таурасом Вілгалісом з університету Чикаго. Вчені кажуть, що це яскравий приклад того, як мікроби формують нас з часом, а сьогодні роблять нас більш сприйнятливими до певних захворювань. Таким чином пандемії минулого можуть несподівано позначитися на майбутніх поколіннях.

Як показали аналізи ДНК середньовічних жертв чуми та їх сучасників, яким пощастило вижити, страшна пандемія тих часів продовжує впливати на сучасну людину і донині через те, що смертельна епідемія запустила в імунній системі людини певні процеси.

"Наш геном сьогодні є зображенням усієї нашої еволюційної історії, оскільки ми адаптуємося до різних мікробів", – йдеться у роботі.

Причому ці зміни у довгостроковій перспективі не завжди йдуть нам на користь. Хоча гени, що еволюційно закріпилися в нас, і підвищують опірність до захворювання на чуму, вони ж, як з'ясували вчені, пов'язані з підвищеним ризиком таких аутоімунних захворювань, як хвороба Крона або ревматоїдний артрит.

Епідемія чуми, пік якої припав на середину XIV століття, по праву може вважатися одним із найпохмуріших епізодів людської історії. "Чорна смерть" забрала десятки, якщо не сотні мільйонів життів у Європі, Азії та Африці.

Коли трапляється пандемія такого масштабу, що гине від 30% до 50% населення, у людей неодмінно відбувається відбір захисних алелів (різних форм одного і того ж гена). Оскільки люди, більш сприйнятливі до циркулюючого патогену, гинуть. Навіть незначне перевага в цьому випадку може означати різницю між життям та смертю, пишуть у статті.

Оскільки епідемія чуми була настільки масштабною, що померлих доводилося ховати в братських могилах. Дослідники зосередили свою увагу на столітньому проміжку, який захоплював відрізок до епідемії, включав всю її активну фазу і ще деякий час тривав вже після її закінчення.

Загалом було відібрано сто зразків ДНК людей, які померли в Лондоні та різних районах Данії. Їх розділили на три групи: тих, хто помер ще до епідемії, під час чуми і тих, хто епідемію пережив і помер пізніше, з інших причин.

За словами генетика з університету Чикаго Луїса Баррейро, який також брав участь у проекті, зразки ДНК були не кращої якості і сильно забруднені включеннями інших фрагментів ДНК. Саме тому вчені зосередили увагу на невеликих ділянках геному, виділивши загалом близько 350 специфічних генів, зв'язок яких з імунною системою було встановлено раніше. Потім уже з них було виділено 350 варіацій, які почали превалювати у лондонських жителів після епідемії.

Після остаточного порівняння геномів середньовічних європейців, вчені змогли виділити чотири пов'язані з чумою гена, відбір і закріплення яких у ДНК відбулися зі швидкістю, не баченою в людській історії ні до, ні після епідемії "чорної смерті". Ці гени відповідали за виробництво білків, що захищають організм від вторгнення патогенів, і люди, які мають один або більше з цих генних варіантів, зважаючи на все, мали більше шансів пережити чуму.

Щоб підтвердити свої здогади щодо середньовічної ДНК, вчені виростили в лабораторних умовах колонії людських клітин, що є різними генетичними профілями, а потім заразили їх чумною бактерією Yersinia pestis.

Експеримент підтвердив, що раніше виявлені гени знову проявилися у найбільш стійких до захворювання колоніях. Зокрема, з експерименту випливало, що люди з двома ідентичними копіями гена ERAP2 при зараженні чумою мали на 40-50% більше шансів вижити, аніж ті, у кого парна алель була іншою.

Справа в тому, що деякі генні варіації, які рятували наших предків від чуми, сьогодні пов'язані з підвищеним ризиком аутоімунних захворювань. У середні віки це було питання виживання, і наш геном розставив генні пріоритети "без жодних роздумів та консультацій з нами".

"Можливо, у роки чумної епідемії цей ризик розвитку аутоімунних захворювань не відігравав особливої ролі, Невідкладність вирішення проблеми виживання фактично зробила таку угоду неминучою". – прокоментував нове дослідження доцент кафедри екології та еволюційної біології Університету Арізони Девід Енард, який не брав участі в роботі.

За його словами, подібні "угоди, на які йшов наш геном", швидше за все, проводилися і в ході інших епідемій, так що в геномі сучасної людини їх відлуння ще варто пошукати.

Раніше: Здійснили прорив: археологи підтвердили історії з Біблії за допомогою магнітного поля Землі (відео)

Бажаєте отримувати найактуальніші новини про війну та події в Україні – підписуйтесь на наш Telegram-канал!