4000岁的DNA显示在英国古老的鼠疫病例发现

一个研究发现DNA证据瘟疫的4000岁高龄的残骸,瘟疫在英国最古老的证据。该研究发表在自然通讯。

瘟疫在历史上

瘟疫——在一个臭名昭著的14^th世纪爆发的“黑死病”,是人类历史上最致命的疾病之一。它是由细菌引起的鼠疫杆菌和感染其他动物物种如跳蚤,咬的向人类传播的主要途径之一。

瘟疫估计负责5000万人死亡在欧洲在中世纪。今天,偶尔爆发发生在非洲的部分地区,亚洲和美国西部,尽管早期治疗用抗生素是有效治疗感染。

先前的研究已经确定的存在的瘟疫在几个欧亚个人在2500 - 5000年前。应变-被称为LNBA可能已经扩散到欧洲中部和西部大约4800年前。但是,没有例子在英国之前已经被确认。

现在,弗朗西斯·克里克研究所的研究人员,牛津大学Levens当地历史组和井和沿海平原丘博物馆使用基因组测序表明这株鼠疫杆菌在这一时期也可能会蔓延到英国。

遗传线索从骨骼残骸

研究人员分析了人类遗骸,收集骨骼样本34个人在两个网站在英国——大规模墓地在卡尔特修道院沃伦,萨默塞特郡,这戒指凯恩纪念碑,坎布里亚郡。

样品的牙齿骨骼残骸被钻专业清洁房间设施暴露牙髓-牙的最内层,可以包含DNA由传染病引起的残余。

这些样本的基因组测序揭示的存在鼠疫杆菌3的34个人,放射性碳年代测定法表明,3个人都有可能住在同一时间。两例的孩子,估计有10 - 12岁时死了,和其他情况下是一个35 - 45岁的女人。

所有三例被发现缺少两个关键基因yapC和亿美通——这在后来鼠疫菌株。这些基因通过跳蚤在感染的传播起到了重要的作用,使它不太可能,这种瘟疫病毒传播通过这个向量。

尽管如此,从致病生物体DNA样品会很快降低,可能不完整或侵蚀,可能更多的人从相同的埋葬地点也可能被感染这种病毒。埋葬地点之一-卡尔特修道院沃伦同期其他网站不匹配,如个人似乎已经死于创伤而不是爆发,尽管研究人员假设他们死时也可能被感染。

“古代病原体检测的能力退化的样本,从几千年前,是难以置信的,”说Pooja Swali该研究的第一作者和弗朗西斯·克里克研究所的博士生。“这些基因组可以通知我们的病原体的传播和演化在过去,希望帮助我们了解哪些基因可能是重要的传染病的传播。我们看到这鼠疫杆菌谱系,包括基因组从这项研究中,失去了基因随着时间的推移,后来流行的模式,出现了由同一病原体引起的。”

一个“进化军备竞赛”

“这项研究是我们理解的新拼图的古老的基因组病原体和人类的记录,以及我们如何共同演进,“说博士。蓬托斯Skoglund,组长的古老的基因组学实验室弗朗西斯·克里克研究所。

“我们了解许多历史鼠疫暴发的巨大影响,如黑死病,对人类社会和健康,但古代DNA可以文档传染病到更久远的过去。未来的研究将做更多了解我们的基因组是如何应对这种疾病在过去,和病原体的进化军备竞赛,这可以帮助我们理解疾病的影响在现在或未来,”他添加。

参考:Swali P,舒尔特R, Gilardet,等。鼠疫杆菌揭示基因组瘟疫在英国4000年前。Nat Commun。2023;14 (1):2930。doi:10.1038 / s41467 - 023 - 38393 - w

这篇文章是一个返工的新闻稿弗朗西斯·克里克颁发的学院。材料已经编辑的长度和内容。