Международная группа ученых совершила прорыв в понимании эволюции инфекционных заболеваний, реконструировав геном бактерии Treponema pallidum из человеческих останков возрастом около 5500 лет. Находка, сделанная в скальном укрытии в регионе Сабана-де-Богота в Колумбии, отодвигает известную историю этого патогена более чем на 3000 лет в прошлое и доказывает, что родственные сифилису болезни циркулировали в Америке гораздо раньше, чем считалось.
Бактерия Treponema pallidum сегодня известна как возбудитель нескольких серьезных заболеваний. Ее подвиды вызывают сифилис, фрамбезию и беджель – болезни, которые отличаются путями передачи и симптомами, но при этом генетически почти идентичны. Эта схожесть долгое время мешала ученым разгадать, когда и как разошлись эволюционные пути этих инфекций. Новое исследование, опубликованное в журнале Science, добавляет в эту загадку ключевой недостающий элемент.
Проанализировав древнюю ДНК, исследователи установили, что она принадлежит ранее неизвестной, вымершей ветви Treponema pallidum. Эта линия отделилась от общего предка современных штаммов примерно 13 700 лет назад, тогда как известные сегодня подвиды разошлись значительно позже – около 6000 лет назад. «Мы, возможно, обнаружили древнюю форму возбудителя пинты – эндемичного для Южной и Центральной Америки заболевания, поражающего кожу, – говорит соавтор исследования Анна-Сапфо Маласпинас из Университета Лозанны. – Пока мы не можем это доказать, но это направление стоит изучить дальше».
Открытие было сделано почти случайно. Изначально ученые секвенировали геном древнего человека для изучения истории популяций, получив огромный массив данных – около 1,5 миллиарда генетических фрагментов. При стандартной проверке две независимые команды заметили следы бактериальной ДНК и решили объединить усилия. Несмотря на то, что ДНК патогена составляла лишь ничтожную долю от общего материала, глубина секвенирования позволила полностью восстановить его геном без специальных методов обогащения. Удивительно, но образец был взят из берцовой кости скелета, на котором не было никаких видимых признаков болезни, что расширяет возможности палеогенетики.
Понимание того, как инфекционные заболевания возникали и менялись в прошлом, помогает ученым прогнозировать их эволюцию в будущем и готовиться к новым угрозам для здоровья. «Наши результаты отодвигают связь T. pallidum с человеком на тысячи лет назад, возможно, более чем на 10 000 лет, в поздний плейстоцен», – отмечает исследователь Давиде Боцци. Осознавая культурную и медицинскую значимость находки для Колумбии, команда провела консультации с местными учеными, студентами и представителями общественности, что стало примером этичного подхода к работе с древним наследием.
