Хамилтън, Тюбинген, Чикаго 3 септември - Генетичният анализ потвърди самоличността на извършителя на най-опустошителната пандемия в човешката история - чумата. И тя обясни колко бързо произхожда от бактерия, която причинява само леко стомашно разстройство. За щастие той вече е изчезнал от местопроизшествието.

очевидно

Това съобщиха два изследователски екипа. Тринадесет международни членове бяха водени от Хендрик Пойнар от университета Макмастър в Хамилтън (Онтарио, Канада) и Йоханес Краузе от университета в Тюбинген (Германия). Първият автор на статията беше колежката на Краузе Верена Шуенеманова. Освен техните сънародници, в екипа са участвали и учени от САЩ и Великобритания. Петчленният втори отбор беше воден от Уиндъм Латем от Северозападния университет в Чикаго (Илинойс, САЩ). Първият автор на статията беше неговата колежка Йованка Куова.

Пандемия от особено тежка инфекциозна болест, наречена Черната смърт, навлезе в Европа по търговски пътища от Китай и я опустоши през 1347-1351. Тогава е загинала поне една трета и може би до половината от населението на нашия континент. Въпреки че все още се спори кой микроб всъщност го е причинил (някои учени също говорят за бактерията антракс, филовирус като ебола или за вече изчезнал неизвестен микроб, повечето от тях мислят въз основа на историческите източници, описани в историческите източници и анализи на останките на жертвите за бактерията Yersinia pestis, причиняваща чума и белодробна чума.

Все още обаче има някои съществени неясноти, особено около генетичните анализи на останките на средновековни хора, умрели от Черната смърт. Сякаш Yersinia pestis, изолиран от тези жертви, се различава от днешните варианти на тази бактерия. Затова първият екип анализира ДНК от костите на повече от 100 жертви на Черната смърт, погребани през 1348-1350 г. в масови гробове в лондонския Източен Смитфийлд. Те потвърдиха, че очевидната причина за смъртта е Yersinia pestis, вариант, който се различава от всички известни. Според тях този вариант днес вече не съществува. От друга страна, средновековният вариант включваше независима ДНК единица, плазмидът pPCP1 (бактериите обикновено имат ДНК в една кръгла хромозома и няколко плазмида), известна и в днешния вариант. Средновековната му смъртност обаче не се крие в този плазмид.

Yersinia pestis еволюира сравнително наскоро от все още съществуващата почвена бактерия Yersinia pseudotuberculosis. Основната разлика между тях се крие в двата плазмида, голям pMT1 и малък pPCP1, придобити от Yersinia pestis. Вторият споменат екип се фокусира върху логичния въпрос: Как повече или по-малко безобидната бактерия се превърна в ужасна причина за Черната смърт? Необходимо е също така да се вземе предвид безмилостният факт, че въпреки че днешният Yersinia pestis очевидно не притежава всички характеристики на средновековния си вариант, той все още е изключително опасен. Нелекуваните хора могат да умрат в рамките на 3-5 дни. Световната здравна организация регистрира 1000 до 3000 случая годишно.

Yersinia pestis се среща на всички континенти с изключение на Антарктида. Американските власти го класифицират като биологична заплаха в същата категория като антракс, едра шарка и ебола. Wyndham Lathem и колеги установиха, че повишената заболеваемост от Yersinia pestis може да е свързана с промени в т.нар. малки некодиращи РНК (sRNAs). Това са малки, но доста сложни молекули, които контролират много ключови вътреклетъчни процеси. Те бяха първите, които показаха, че микробната патогенност се развива не само на нивото на самите гени в ДНК, но и над нея, при регулирането на активността на тези гени, кодиращи производството на протеини, като регулацията се извършва от молекулите на РНК.

Общата информация РНК (тРНК) се копират от ДНК като ръководство за производството на протеини, от които тялото се нуждае. Въпреки това, некодиращите sRNA, които действат върху активността на mRNA, никога не се превръщат в протеини. Изследванията показват, че има стотици некодиращи РНК в бактериите, много с все още загадъчна функция. Екипът на Lathem идентифицира 150 различни молекули сРНК, най-вече специфични за видовете Yersinia. От тях шест се срещат само при псевдотуберкулоза Yersinia. Тъй като Yersinia pestis ги няма, те вероятно са изчезнали по време на относително бързото му развитие от Yersinia pseudotuberculosis преди 1500 до 20 000 години. Именно в тези сРНК, ако се основава на гените, които те регулират, изглежда се търси произходът на Черната смърт.

„Важен урок тук е, че малките промени могат да имат голям ефект върху функциите на sRNA. От тези малки промени постепенно може да се развие разлика между леко и фатално заболяване “, каза Йованка Коова. И двата екипа публикуваха констатациите в предварителен онлайн брой на Proceedings of the National Academy of Sciences.