ДНК из зуба доколумбовой мумии опровергает теорию европейского происхождения скарлатины

Группа ученых из Италии и Великобритании совершила открытие, которое переписывает историю распространения скарлатины. Анализ ДНК, извлеченной из зуба древней мумифицированной мумии из Боливии, показал, что бактериальная инфекция, вызывающая скарлатину, существовала в Америке задолго до прибытия европейских колонизаторов.
Останки принадлежали мужчине, который жил на высокогорных плато территории современной Боливии в период между 1283 и 1383 годами нашей эры. Это означает, что скарлатина уже циркулировала среди коренных народов Америки за столетия до того, как Христофор Колумб в 1492 году отправился в свое знаменитое плавание. Как объясняет микробиолог Фрэнк Майкснер, директор Института изучения мумий исследовательского центра Eurac, древний штамм нес в себе многие, хотя и не все, патогенные гены, которые обнаруживаются в современных штаммах Streptococcus pyogenes. Этот давно утерянный штамм скарлатины, по-видимому, тесно связан с современными штаммами, вызывающими инфекции горла, и отделился от основной линии примерно 10 000 лет назад.
Большинство данных свидетельствует о том, что первые люди прибыли в Америку через Берингов пролив около 22 000 лет назад. Ученые предполагают, что присутствие S. pyogenes в разных географических регионах и в разные временные периоды указывает на то, что бактерия могла переноситься человеческими популяциями во время их миграций, что способствовало ее глобальному распространению. До появления современных антибиотиков скарлатина была одной из главных причин детской смертности и инвалидности, иногда приводя к потере зрения и слуха, а ее симптомы часто путали с оспой, корью и дифтерией. Эти болезни исторически считались «фронтирными» заболеваниями, которые, как полагали, пришли вместе с европейскими колонистами и вызвали разрушения среди населения с неискушенной иммунной системой.
Однако это повествование, вероятно, является чрезмерным упрощением, и не только в случае со скарлатиной. Недавние данные древней ДНК из Колумбии, например, открывают возможность того, что сифилис существовал как в Америке, так и в Европе на протяжении тысяч лет и, возможно, не был впервые распространен в результате контакта с Колумбом. То же самое относится к проказе, а теперь, возможно, и к скарлатине. Древние свидетельства ДНК S. pyogenes, полученные из зуба боливийской мумии, сильно фрагментированы и деградированы, но ученые смогли извлечь мельчайшие фрагменты информации, чтобы реконструировать модель ее генома. Микробиолог Мохамед Сархан из Eurac сравнивает эту работу со сборкой пазла, не зная картинки на коробке, что позволяет обнаружить совершенно новые идеи и идентифицировать генетические варианты, которые могут больше не существовать сегодня.
Ранее ученые, работающие с древней ДНК, отбрасывали более длинные последовательности, предполагая, что эти фрагменты информации не могли сохраняться так долго и являются результатом современного загрязнения. Новое исследование утверждает, что преодолело это препятствие, что, по словам Майкснера, бросает вызов основам исследований древней ДНК. Одной из самых важных находок стало наличие основных генов вирулентности в древнем бактериальном штамме, что подтверждает его классификацию как болезнетворной бактерии, которая, вероятно, поражала горло, а не кожу. Благодаря антибиотикам скарлатина больше не представляет той смертельной угрозы, которой была когда-то, хотя современные штаммы становятся все более серьезной проблемой, особенно из-за устойчивости к антибиотикам. Выяснение того, как бактерия возникла и как она эволюционировала на протяжении тысячелетий, может предоставить бесценные знания для будущих методов лечения.
Исследование в журнале Nature Communications.