Выяснилось, как бубонная чума адаптировалась к выживанию

Ученый Пойнар: выявлены продлившие эпидемию черной смерти мутации

тестовый баннер под заглавное изображение

Ученые из канадского Университета Макмастера и французского Института Пастера раскрыли эволюционный секрет одного из древнейших патогенов — бактерии Yersinia pestis, вызывающей бубонную чуму. Одиночный ген обеспечил чуме многовековое выживание, контролируя ее смертоносность, но в конечном итоге привел к ее исчезновению.

Эксперты изучили сотни образцов Y. pestis, начиная от останков жертв средневековых пандемий и заканчивая современными штаммами. Они установили, что ключевую роль в выживании и изменении агрессивности бактерии играл ген pla. Он помогает чумной палочке незаметно проникать через иммунную защиту к лимфатическим узлам, а затем распространяться по организму. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Опыты на мышах показали, что высокая активность гена делала бактерию крайне смертельной — заболевание приводило к быстрой гибели. По мере того как количество копий гена уменьшалось, течение инфекции становилось менее острым: смертность снижалась на 20%, а продолжительность болезни увеличивалась. Зараженные особи жили дольше, успевая инфицировать большее количество людей, что продлевало существование патогена.

Подобные изменения отмечались как минимум дважды в истории: во время Юстиниановой чумы (VI–VIII вв.) и второй пандемии, включая Черную смерть XIV века. Примерно через столетие после начала каждой пандемии Y. pestis эволюционировала, теряя копии гена pla. Однако эти «умеренные» формы со временем исчезли.

Мы видим удивительное сходство в эволюционном пути древних и современных штаммов: снижение вирулентности как стратегия выживания, которая в конечном счете приводит к исчезновению, отметил Хендрик Пойнар, соавтор исследования и глава Центра ДНК Университета Макмастера.

Исследователи подчеркивают, что пандемии чумы были прежде всего эпидемиями среди крыс. Черные крысы, особенно городские, служили идеальными переносчиками инфекции. Чем дольше инфицированные грызуны оставались в живых, тем дольше сохранялся патоген.