Een team van internationale wetenschappers bestudeerde honderden moderne en oude genoomsequenties in een poging de oorsprong en verspreiding van de builenpest beter te begrijpen, meldde de elektronische publicatie Euricalert.
Er wordt gezegd dat het de grootste dergelijke analyse tot nu toe is. Bij het onderzoek waren experts betrokken van de Canadese McMaster University in Hamilton, Ontario, en van universiteiten in Sydney en Melbourne.
Er is weinig bekend over de oorsprong, evolutie en verspreiding van de pest, ondanks enorme vooruitgang in DNA-technologie en onderzoek.
De besmetting is verantwoordelijk voor de twee grootste en dodelijkste pandemieën in de menselijke geschiedenis. De opkomst en ondergang van deze epidemieën, de redenen waarom sommige verdwijnen en andere jaren aanhouden, verbijsteren wetenschappers echter.
Onderzoekers van McMaster University analyseren gedetailleerde gegevens met betrekking tot de uiterst complexe geschiedenis van Yersinia pestis, de bacterie die de pest veroorzaakt, in een artikel in het tijdschrift Communication Biology.
Hun werk omvat analyse van meer dan 600 genoomsequenties van over de hele wereld die de eerste verschijning van de pest bij mensen 5000 jaar geleden omvatten – dat tijdens het bewind van keizer Justinianus, de middeleeuwse Zwarte Dood en de huidige (of derde) pandemie die begon aan het begin van de 20e eeuw.
“De pest was de grootste pandemie en veroorzaakte het grootste dodental in de menselijke geschiedenis. Wanneer het verscheen en van welke drager kan licht werpen op waar het vandaan kwam, waarom het honderden jaren bleef uitbreken en op sommige plaatsen verdween, maar het blijft bestaan. En uiteindelijk, waarom zijn er zoveel mensen aan overleden”, zegt evolutionair geneticus Hendrik Poinar, directeur van het Center for Ancient DNA aan de McMaster University.
Specialisten bestuderen genomen van over de hele wereld verspreide stammen van verschillende leeftijden. Ze ontdekten dat Y. pestis een onstabiele moleculaire klok heeft. Dit maakt het bijzonder moeilijk om de snelheid vast te stellen waarmee mutaties zich in de loop van de tijd in het genoom ophopen, wat wordt gebruikt om de opkomstdatums te berekenen.
Omdat deze bacterie zich heel langzaam ontwikkelt, is het bijna onmogelijk om precies te bepalen waar hij vandaan komt.
Mensen en knaagdieren hebben de ziekteverwekker over de hele wereld gedragen tijdens reizen en handel, waardoor het zich sneller verspreidde dan zijn genoom is geëvolueerd. De genoomsequenties gevonden in Rusland, SpanjeEngeland, Italië en Turkije zijn, ondanks dat ze door jaren gescheiden zijn, identiek, en dit zorgt voor enorme uitdagingen bij het bepalen van de transmissieroute.
Om dit probleem aan te pakken, ontwikkelden de onderzoekers een nieuwe methode om specifieke populaties van Y. pestis te onderscheiden waarmee ze vijf populaties in de geschiedenis konden identificeren en dateren. Hiertoe behoren de beroemdste oude pandemische afstammingslijnen, die momenteel naar schatting decennia of zelfs eeuwen zijn ontstaan voordat de pandemie historisch werd gedocumenteerd in Europa.
« Je kunt de pest niet zien als slechts één bacterie », legt Poinar uit. “Context is enorm belangrijk, zoals blijkt uit onze data en analyses.”
Voor een goed begrip van pandemieën uit ons verleden, heden en toekomst zijn historische, ecologische, sociale en culturele contexten even belangrijk.
Hij zegt dat alleen genetische gegevens onvoldoende zijn om de timing en verspreiding van kortdurende pestpandemieën vast te stellen, wat implicaties heeft voor toekomstig onderzoek met betrekking tot wijdverbreide uitbraken in het verleden en de ontwikkeling van huidige, zoals COVID-19.
De pestpandemie van de Middeleeuwen heeft een enorm genetisch stempel gedrukt op de mensheid
De helft van de bevolking stierf toen de Zwarte Dood halverwege de 14e eeuw door Europa raasde, schrijft de BBC.
Een baanbrekende studie die het DNA van skeletten uit deze periode analyseerde, vond mutaties die mensen hielpen de pest te overleven.
Maar dezelfde mutaties zijn gekoppeld aan auto-immuunziekten die mensen tegenwoordig treffen.
De Zwarte Dood is een van de belangrijkste, dodelijkste en donkerste momenten in de menselijke geschiedenis. Naar schatting stierven tot 200 miljoen mensen aan de pestepidemie.
Onderzoekers geloven dat een gebeurtenis van deze omvang een impact moet hebben gehad op de menselijke evolutie. Ze analyseerden DNA uit de tanden van 206 skeletten uit de Middeleeuwen en konden de menselijke resten voor, tijdens of na de Zwarte Dood nauwkeurig dateren.
De buitengewone ontdekking, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, beschrijft mutaties in een gen genaamd ERAP2.
Als mensen toen de juiste mutaties hadden gehad, was hun kans om de pest te overleven 40% hoger geweest.
« Het is een enorme verrassing om zoiets in het menselijk genoom te vinden », zegt professor Luis Barreiro van de Universiteit van Chicago.
De resultaten zijn bevestigd in moderne experimenten met de pestbacterie Yersinia pestis. Uit bloedmonsters van mensen met de gunstige mutaties bleek dat ze beter bestand waren tegen de infectie dan degenen zonder.
Zelfs vandaag de dag komen deze pestbestendige mutaties vaker voor dan vóór de Zwarte Dood.
Het probleem is dat ze verband houden met auto-immuunziekten zoals de ziekte van Corne, die de darmen aantast. Wat onze voorouders 700 jaar geleden hielp om de pest te overleven, kan vandaag onze gezondheid schaden.
Ongeveer 1-4% van het moderne menselijke DNA is afkomstig van onze voorouders die paren met Neanderthalers, en deze erfenis beïnvloedt ons vermogen om te reageren op ziekten, waaronder COVID-19.
« Dus deze littekens uit het verleden hebben nog steeds een behoorlijk tastbare invloed op onze vatbaarheid voor ziekten », zegt prof. Barreiro.
De COVID-pandemie zal echter niet dezelfde erfenis nalaten als de pestepidemie.
Evolutie werkt door het vermogen van mensen om hun genen te reproduceren en door te geven aan nakomelingen. COVID-19 doodt grotendeels de ouderen die al de grens hebben overschreden om kinderen te krijgen.
Terwijl het vermogen van de pest om te doden over het hele leeftijdsspectrum en in zulke grote aantallen de reden is waarom het tot op de dag van vandaag zo’n blijvende impact heeft.
Foto: Eurazië [email protected]
