古老的牙齿揭示鼠疫的秘密

研究结果表明,病原体的祖先比之前认为的要早近1000年

鼠疫耶尔森菌的荧光抗体染色。

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大约4000年前,一位妇女和一位男子被埋葬在现代俄罗斯伏尔加河以东,他们的牙髓中隐藏着一个秘密。

这些遗骸是几年前被发现的,牙齿被拔出并送到德国的马克斯·普朗克研究所,玛丽亚·斯皮鲁在那里攻读古遗传学博士学位。当她对牙髓进行了一系列基因测试后,她发现了一些令人惊讶的东西:导致黑死病的细菌的祖先。

她于周五在《自然·通讯》杂志上发表了这一发现,提供的证据表明,这种细菌的起源至少比科学家之前认为的要早800年。


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斯皮鲁的发现触及了一个更大的科学问题,这对瘟疫以外的传染病具有启示意义:疾病最初从何而来?

“我们并不真正了解疾病是如何出现的,”斯皮鲁说。“当然,每种疾病都有不同的方式,或者可能有不同的方式,[但]那里存在一些模式,或许可以帮助我们从更全球化的角度来理解它。”  

她说,这可能对对抗传染病以及更好地了解人类历史本身产生影响。

已知的第一次鼠疫大流行始于500年代中期,远早于14世纪的黑死病。导致鼠疫的细菌在最初的大流行之前已经传播了数千年,这一事实引发了一个问题,即是否还有其他毁灭性的疫情尚未被历史学家发现。

“了解这类疾病的自然史对于理解我们的历史至关重要,”斯皮鲁说。

导致鼠疫的鼠疫耶尔森菌生活在啮齿动物身上。跳蚤叮咬这些啮齿动物,然后再叮咬人类,从而传播细菌。

在本文发表之前,科学家们认为,导致黑死病的鼠疫耶尔森菌变种出现于公元前1000年左右。这是一个不同团队在2015年发表的一篇研究论文的结论。

但是,根据该论文和斯皮鲁参与撰写的2017年论文,数千年前就已存在其他种类的导致鼠疫的细菌在传播。

斯皮鲁说,先前发现的细菌菌株“不能被跳蚤有效传播”。它们缺乏关键的遗传特征,而这些特征存在于导致黑死病的细菌中。

斯皮鲁在她周五的论文中报告的细菌,其年代可追溯到大约3800年前,确实具有这种遗传特征,这意味着导致鼠疫的细菌可能在跳蚤的肠道中生长,并且感染人类的时间比之前认为的要早。

伦敦大学学院遗传学研究所所长弗朗索瓦·巴卢 (Francois Balloux) 教授表示,从技术角度来看,斯皮鲁的研究进行得很好,而且“很酷”,尽管“有点渐进”。

而且,鼠疫不仅仅是一种历史现象。这种疾病今天仍然存在,从马达加斯加到蒙古到亚利桑那州。

斯皮鲁说,研究世界各地不同地区的鼠疫可能是找到疾病起源的关键。她建议关注中亚。

经 STAT 许可转载。这篇文章最初发表于 2018 年 6 月 8 日

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