https://frosthead.com

Disse to mutationer vendte ikke-så-dødbringende bakterier ind i pesten

Bakterien, der forårsager den sorte pest, kaldet Yersinia pestis, har inficeret mennesker lige siden den udviklede sig for 5.000 til 10.000 år siden . Men dens forfader, Y. pseudotuberculosis, forårsager kun en sygdom, der ligner skarlagensfeber. De fleste mennesker kommer sig efter en Y. pseudotuberculosis- infektion efter et par uger. Pesten er selvfølgelig langt mere dødbringende. Nu har forskere peget på to mutationer, der hjalp Y. pestis med at gøre spranget fra en passerende sygdom til en morder.

Y. pestis kan forårsage tre forskellige typer af pest - bubonic, der kommer ind gennem huden og får lymfeknuder til at opsvulme; lungebetændelse, der angriber lungerne; og septicemic, der inficerer blodet. Selvom alle tre kan være dødbringende, er pneumonisk pest sjældnere og den mest alvorlige form for sygdommen. Uden behandling dræber bakterierne næsten 100 procent af de inficerede, forklarer forskerne Daniel Zimbler og Wyndham Lathem fra Northwestern University ved The Conversation . Sammen med deres kolleger søgte disse to efter, hvordan Y. pestis fik evnen til at inficere lunger.

DNA fundet i resterne af mennesker dræbt af den sorte død og begravet i en massegrav i London gav ledetråde. En anden gruppes analyse af det genetiske materiale viste, at bakterierne, der dræbte tyve millioner mennesker i 1348 til 1350, ligner meget moderne stammer af Y. pestis . Så Zimbler, Wyndham og deres team ønskede at se længere tilbage for at finde ud af, hvordan pesten før Sorte Død så ud. For at gøre det besluttede de at sammenligne moderne Y. pestis med en mere forfædret stamme, der blev båret af voles i højland, der spænder over Sydkaukasus samt Y. pseudotuberculosis .

Forskerne testede forskellige stammer af bakterien hos mus for at finde ud af, hvilke gener der var mest vigtige for dens virulance og dødelighed, rapporterer Sarah Schwartz til Science News .

Deres sammenligning viste, at der var to nøglemutationer i det samme gen, der tog de mindre dødbringende bakterier, og gjorde det til den supermorder, vi kender i dag. Den første mutation gav bakterierne evnen til at fremstille et protein kaldet Pla. Uden Pla kunne Y. pestis ikke inficere lungerne. Den anden mutation gjorde det muligt for bakterierne at trænge dybere ind i kroppen, siger gennem et bid, at inficere blod og lymfesystemet. Med andre ord, først blev pesten dødbringende, derefter fandt den en måde at lettere springe fra inficerede lopper eller gnavere til mennesker.

Forskerne skrev deres fund op i Nature Communications .

Tiden, der kræves for at erhverve disse mutationer, kan muligvis forklare, hvorfor Y. pestis var så længe, ​​før det forårsagede en fuldstændig krise . Den første pandemi, der er registreret, er Justinian-pesten, der ramte det byzantinske imperium i 541, tusinder af år efter, at bakterierne divergerede fra sin relativt harmløse forfader. Dette udbrud dræbte anslagsvis 25 millioner mennesker omkring Middelhavet. I løbet af de næste århundreder ville Y. pestis dukke op igen som sortedøden i middelalderen og igen i det 19. og 20. århundrede.

Flere peststammer cirkulerer stadig blandt gnaverbestande verden over, og i fremtiden kan en mutation forårsage et udbrud hos mennesker igen. Heldigvis betyder bedre sanitet og hurtigere behandlinger, at pest i dag sandsynligvis ikke dræber så mange, som den engang gjorde.

Disse to mutationer vendte ikke-så-dødbringende bakterier ind i pesten