Uważa się, że choroba Hansena (trąd) pochodzi z Eurazji: Poprzednie badania Mycobacterium Leprae, dominującej formie trądu, sugerują, że choroba powstała w Eurazji. Starożytne genomy patogenów ze starych kości: Zespół naukowców z Niemiec i Argentyny zrekonstruował dwa genomy trądu Mycobacterium w 4000-letnich ludzkich szkieletach z Chile. Ten patogen jest uważany za drugą, rzadziej przyczyny choroby Hansena. Nowy amerykański rozdział choroby Hansena: Dwa patogeny odpowiedzialne za tę samą chorobę ewoluowały osobno po przeciwnych stronach świata przez tysiące lat.
Choroba Hansena, bardziej znana jako trąd, jest chorobą przewlekłą, która może prowadzić do upośledzenia fizycznego. Obecnie istnieje w ponad 100 krajach i chociaż infekcja jest leczona, dostęp do leczenia różni się znacznie w zależności od warunków społeczno -ekonomicznych. Wspomnienie w tekstach historycznych daje nam wgląd w jego przeszły wpływ na zdrowie ludności w Europie i Azji. Przedłużone nietraktowane infekcja może powodować charakterystyczne zmiany kości, które zostały udokumentowane w szkieletach archeologicznych już 5000 lat temu w Europie, Azji i Oceanii. Jak dotąd brak tych charakterystycznych zmian w amerykańskich kontekstach przedkonaktowych sugeruje, że trąd był jedną z wielu chorób wprowadzonych na kontynent w okresie kolonialnym. Następnie dotknęło ludzi i ciekawe również pancerniki.
Z genetycznego punktu widzenia choroba Hansena jest spowodowana przez globalnie dominującą globalnie Mycobacterium leprae lub nowo zidentyfikowaną i rzadką trwałe Mycobacterium. Odzysk M. leprae z kości archeologicznej w Europie sugeruje, że choroba powstała w Eurazji podczas przejścia neolitycznego około 7000 lat temu. Podobne szacunki pojawienia się zaproponowano dla innych notorycznych chorób, takich jak plaga, gruźlica i gorączka dur brzuszna. Starożytne genomy dla M. trądowej pozostały nieuchwytne, a mogą zawierać ważne wskazówki na temat historii choroby Hansena.
Wcześniejsza choroba na kontynencie amerykańskim
Niewiele wiemy o doświadczeniu chorób zakaźnych różnych społeczności osób mieszkających w obu Amerykach przed okresem kolonialnym. Jest to prawie 20 000 lat historii ludzkości, a różnorodne ekosystemy, w które ludzie zintegrowani na kontynencie stanowiłyby wyzwania układowi odpornościowe, które inaczej nie napotkały w innych częściach świata. Wiemy bardzo niewiele z tych chorób, ponieważ stłumiły ich atak patogenów, który później przynieśli ze sobą Europejczycy. Studium archeologiczne ludzkich kości z Ameryk przedkontaktowych potwierdza, że czas był daleki od wolnych od choroby, ale często ślady obserwowane na kościach nie są wystarczająco specyficzne, aby przypisać znanej chorobie.
„Starożytne DNA stało się świetnym narzędziem, które pozwala nam głębiej zagłębiać się w choroby, które miały długą historię w obu Amerykach” – mówi Kirsten Bos, lider grupy ds. Paleopatologii molekularnej w Instytucie Antropologii Ewolucyjnej Maxa Plancka. Ona i jej zespół od ponad dekady studiują patologiczną kość z kontekstu amerykańskiego. Oczekiwano niektórych chorób, które grupa znalazła – w zeszłym roku znaleźli dowody na to, że rodzina chorób ściśle związana z Kilisą miała swoje korzenie w obu Amerykach, które wielu podejrzewało. „Zaawansowane techniki stosowane obecnie do badania starożytnego DNA patogenu pozwalają nam spojrzeć poza podejrzanych i na inne choroby, których nie można oczekiwać od kontekstu” – dodaje.
Ponownie napisanie historii choroby Hansena
Zespół BOS ściśle współpracował z badaczami z Argentyny i Chile, aby zidentyfikować kości odpowiednie do analizy, jak i do wykonania drobiazgowych dzieł izolowania DNA starożytnych patogenów. Kandydat doktorancki Darío Ramirez z University of Córdoba w Argentynie pracował intensywnie z takim materiałem i jako pierwszy zidentyfikował sygnaturę genetyczną związaną z trądem w około 4000-letnich szkieletach z Chile. „Początkowo byliśmy podejrzliwi, ponieważ trąd jest uważany za chorobę z czasów kolonialnych, ale bardziej staranna ocena DNA wykazała, że patogen ma formę trądu”. Zapewniło to pierwszą wskazówkę, że M. trąda i M. leprae, choć nominalnie oba patogeny powodujące chorobę Hansena, mogą mieć bardzo różne historie. Rekonstrukcja genomu była kluczem do przyjrzenia się temu. Podczas gdy odłożenie molekularnej łamigłówki starożytnego genomu nigdy nie jest łatwym zadaniem, w szczególności te patogeny miały „niesamowite zachowanie, które jest rzadkie w starożytnym DNA, szczególnie z okazów tego wieku”, komentuje Lesley Sitter, badacz postdoktorski w zespole BOS, który przeprowadził analizę.
Patogen jest związany ze wszystkimi znanymi nowoczesnymi formami M. trądowej, ale ponieważ jest tak niewiele genomów do porównania, wciąż można się o tym dowiedzieć. Prace te wykazały, że patogen uważany za rzadki w nowoczesnym kontekście powodował chorobę przez tysiące lat w obu Amerykach. Rodrigo Nores, profesor antropologii na University of Córdoba w Argentynie jest przekonany, że więcej przypadków, zarówno starożytnych, jak i nowoczesnych, zostanie zidentyfikowanych w nadchodzących latach: „Ta choroba była obecna w Chile już 4000 lat temu, a teraz wiemy, że tam było, możemy konkretnie szukać tego w innych kontekstach”. Po raz kolejny Genomes Surface, będziemy w stanie wydać dalsze szczegóły jego historii i lepiej zrozumieć jego globalną dystrybucję. Patogen został niedawno odkryty w populacjach wiewiórki z Wielkiej Brytanii i Irlandii, ale w Amerykach nie można go było znaleźć u dowolnego gatunku innego niż ludzie. Przy tak małych danych tajemnica wciąż otacza swoje pochodzenie. „Pozostaje do ustalenia, czy choroba powstała w obu Amerykach, czy też dołączyła do niektórych pierwszych osadników z Eurazji” – dodaje BOS. „Jak dotąd dowody wskazują na kierunek amerykańskiego pochodzenia, ale na pewno będziemy potrzebować więcej genomów z innych okresów i kontekstów”.