17世纪毕晓普遗迹支持新石器时代结核病的出现

2020-08-25 03:22:45

当瑞典自然历史博物馆的人类学家卡罗琳·阿奇尼(Caroline Arcini)和她的同事们在皮德·温斯特鲁普主教(Bishop Peder Winstrup)保存极为完好的肺部发现小钙化时,他们知道需要进行更多的调查。“我们怀疑这些是过去肺部感染的残留物,”Arcini说,“而肺结核是我们候选名单的第一位。DNA分析是最好的证明。“。

世界上多达四分之一的人口被怀疑接触过结核分枝杆菌复合体的细菌,这种细菌会导致结核病(TB)。温斯特鲁普主教可能是在肆虐后中世纪欧洲的所谓“白鼠疫”结核病大流行期间患病的许多人之一。今天,结核病是最流行的疾病之一,占全球细菌感染死亡率最高的疾病之一。

结核病的全球分布导致了流行的假设,即这种病原体在人类历史上很早就进化了,并通过数万年前人类迁出非洲的标志达到了全球分布,但最近对古代结核病基因组的研究引发了关于这种宿主-病原体关系何时开始的争议。2014年,由图宾根大学(University Of Tübingen)和亚利桑那州立大学(Arizona State University)的科学家领导的一个团队重建了接触前南美洲的三个古代结核病基因组-不仅古代菌株与现代海豹中流通的菌株出人意料地相关,而且与大量人类菌株的比较表明,结核病出现在过去6000年内。可以理解的是,人们对这一新的估计持怀疑态度,因为它完全基于古老的基因组,而这些基因组并不能代表今天与人类相关的结核病菌株。

马克斯·普朗克人类历史科学研究所(MPI-SHH)分子古病理学小组组长柯尔斯滕·博斯(Kirsten Bos)是这项研究的共同负责人,他评论说:“发现主教的肺钙化让我们有机会用来自一名古代欧洲人的数据重新探讨结核病出现的问题。”“如果我们能重建温斯特鲁普主教的结核病基因组,我们知道他的死亡日期,这将为我们对我们所知的结核病实际年龄的估计提供安全和独立的校准。”

在本周发表在“基因组生物学”上的一项新研究中,MPI-SHH的苏珊娜·萨宾和他的同事从在温斯特鲁普主教遗骸中发现的钙化结节重建了结核病基因组。

“基因组的质量令人难以置信--这种规模的保存在古代DNA中是极其罕见的,”博斯评论说。

研究人员与其他工作中的几个结核基因组一起,以主教去世的年份为微调校准点,重新探讨了结核分枝杆菌复合体的年龄问题。使用多个分子测年模型,所有角度都确实指向结核分枝杆菌复合体的相对年轻的年龄。

该研究的第一作者Sabin评论说:“现在,来自多个地理区域和时间段的遗传证据支持了最近出现的结核病原体复合体。”“这是迄今为止可以获得的最有力的证据,证明这种出现是新石器时代的现象。”

关于结核分枝杆菌复合体中的细菌何时对人类具有高度传染性的叙述的最新转变,引发了人们对其出现背景的进一步质疑,因为它似乎与畜牧业和久坐不动的生活方式的兴起不谋而合。

“新石器时代的转变似乎对一些人类病原体的出现起到了重要作用,”参与这项调查的MPI-SHH疾病传播研究小组负责人Denise Kühnert评论道。

“尤其对于结核病,更有力的证据只能来自较老的基因组,尽管这些更深的时间段不太可能产生我们对毕晓普·温斯特鲁普所看到的规模的保存,”博斯补充道。

“往前看,”萨宾进一步评论说,“希望我们能找到保存完好的DNA,这些DNA来自接近建筑群出现的时期,或者可能来自它的祖先。”