Η πανώλη επηρέασε τα γονίδια του ανθρώπου και τη σημερινή ευαισθησία του σε νόσους

Η πανώλη, που σκότωσε έως το 50% του ευρωπαϊκού πληθυσμού σε λιγότερο από 5 χρόνια ήταν το μεγαλύτερο γεγονός θνησιμότητας στην ιστορία.

Νέα έρευνα ανακάλυψε ενδείξεις ότι μια από τις σκοτεινότερες περιόδους στην ιστορία έθεσε επιλεκτική πίεση στον πληθυσμό, αλλάζοντας τη συχνότητα ορισμένων γενετικών ποικιλομορφιών που συνδέονται με το ανοσοποιητικό σύστημα και επηρεάζοντας την ευαισθησία σε νόσους σήμερα.

Tα ευρήματα της έρευνας του University of Chicago (UChicago), McMaster University, και Institut Pasteur, δημοσιεύτηκαν στο Nature.

Η πανώλη, που προκλήθηκε από το βακτήριο  Yersinia pestis (Y. pestis), εξουδετέρωσε το 30% έως 60% του πληθυσμού σε χώρες της Βόρειας Αφρικής, Ευρώπης και Ασίας με μαζικές συνέπειες για τον άνθρωπο και όπως φαίνεται, για το γονιδίωμά του.

Ο ερευνητής Luis Barreiro, δήλωσε ότι αυτός ήταν πολύ άμεσος τρόπος να αξιλογηθεί η επίπτωση ενός παθογόνου στην ανθρώπινη εξέλιξη.

Ερευνητές, με σύγχρονες μεθόδους εξέτασαν δείγματα αρχαίου DNA από τα οστά 200 ανθρώπων από το Λονδίνο και τη Δανία που πέθαναν πριν, κατά τη διάρκεια και μετά την πανώλη η οποία ξέσπασε στην περιοχή το 1340. Με αλληλούχιση 300 γονιδίων που συνδέονται με το ανοσοποιητικό εντόπισαν 4 γονίδια που βάσει της ποικιλομορφίας είτε προστάτευαν είτε αύξαναν την ευαλωτότηταα στο βακτήριο Y. pestis.

Ο Barreiro δήλωσε ότι πρόκειται για την πρώτη ένδειξη ότι η πανώλη ήταν σημαντική επιλεκτική πίεση στην εξέλιξη του ανοσοποιητικού συστήματος του ανθρώπου.

Η ερευνητική ομάδα εστίασε σε γονίδιο με ιδιαίτερα ισχυρή σχέση με την ευαλωτότητα, το ERAP2.

Άνθρωποι που φέρουν δυο αντίγραφα συγκεκριμένης γονιδιακής ποικιλομορφίας, rs2549794, μπόρεσαν να παράγουν πλήρους μήκους αντίγραφα του αντιγράφου ERAP2, επομένως παρήγαγαν περισσότερη από τη λειτουργική πρωτεΐνη σε σύγκριση με άλλη ποικιλομορφία που οδηγούσε σε μη λειτουργική εκδοχή του αντιγράφου.

Το λειτουργικό ERAP2 παίζει ρόλο στο να βοηθά το ανοσοποιητικό να αναγνωρίζει την παρουσία μιας λοίμωξης.

Σύμφωνα με υπολογισμούς, με το να φέρει κάποιος 2 αντίγραφα της ποικιλομορφίας rs2549794 θα τον καθιστούσε 40% πιο πιθανό να επιζήσει από την επιδημία σε σχέση με όσους είχαν 2 αντίγραφα της μη λειτουργικής ποικιλομορφίας.

Η ερευνητική ομάδα εξέτασε πώς η ποικιλομορφία rs2549794 επηρέαζε την ικανότητα των ζωντανών ανθρώπινων κυττάρων να βοηθηθούν να καταπολεμήσουν την πανώλη, διαπιστώνοντας ότι τα μακροφάγα που εκφράζουν 2 αντίγραφα της ποικιλομορφίας ήταν πιο αποτελεσματικά να ουδετεροποιούν το βακτήριο Y. pestis σε σύγκριση με όσους δεν το είχαν.

Η εξέταση της επίδρασης των ποικιλομορφιών του ERAP2 in vitro, επιτρέπει να εξεταστεί λειτουργικά το πώς οι διαφορετικές ποικιλομορφίες επηρεάζουν τη συμπεριφορά των κυττάρων του ανοσοποιητικοί συστήματος από τους σύγχρονους ανθρώπους όταν βρίσκονται μπροστά σε ζώντα Yersinia pestis, δήλωσε ο Javier Pizarro-Cerda.

Τα αποτελέσματα στηρίζουν τις ενδείξεις από το αρχαίο DNA, ότι το rs2549794 προστάτευε από την πανώλη.

Πηγές:
Nature.