Американские ученые секвенировали древнюю ДНК возбудителя возвратного тифа Borrelia recurrentis и проследили его эволюцию. Оказалось, что B. recurrentis сменила переносчика с клеща на вшу 4,7–5,6 тысяч лет назад — примерно тогда, когда люди начали разводить овец, носить шерстяные ткани и жить большими сообществами. Вероятно, этот контекст и позволил бактерии быстрее распространяться и вызывать болезни. Исследование опубликовано в журнале Science.
Возвратный тиф — это болезнь с волнообразными приступами жара и озноба, встречающаяся сегодня в регионах с плохими санитарными условиями или в перенаселенных местах. Ее вызывает бактерия Borrelia recurrentis. В отличие от других бактерий, например возбудителя болезни Лайма, тиф передается не через клещей, а через человеческих вшей. До сих пор было неизвестно, когда именно B. recurrentis перешла от клещей к вшам.
Теперь международная команда ученых решила это выяснить. Ранее исследователи зафиксировали следы Borrelia recurrentis в зубах четырех древних людей, найденных на территории Великобритании. В двух образцах команда обнаружила особенно много возбудителя — вероятно, люди умерли от тяжелой формы болезни.
Авторы выделили ДНК B. recurrentis из останков и расшифровали геном бактерий. Затем они сопоставили гены B. recurrentis с генами ближайшего «родственника» B. duttonii — клещевой бактерией.
Оказалось, что B. recurrentis отделилась от B. duttonii примерно 4,7–5,6 тысяч лет назад. Это событие совпадает с переходом человечества от неолита к раннему бронзовому веку — временем, когда люди начали вести оседлый образ жизни, разводить овец, носить шерстяные ткани и организовывать густонаселенные поселения. Вероятно, все эти обстоятельства позволили B. recurrentis легче заражать человека через вшей.
Переход от клеща к вши сопровождался изменениями в геноме бактерии: она потеряла многие гены и приобрела новые, что повлияло на способность B. recurrentis скрываться от иммунной системы и обмениваться ДНК с соседними бактериями.
«Генетический анализ этих инфекций у древних людей позволил нам напрямую проследить, как B. recurrentis совмещал потерю и приобретение генов в ходе своей эволюции. Его способность распространяться и вызывать болезни, по-видимому, зависит от контекста, а древняя ДНК позволяет нам строить предположения о важной роли взаимодействия и поведения людей в прошлом в создании условий, способствующих распространению болезней. Дополнительные образцы помогут нам сузить круг событий, которые привели к превращению клеща в вошь, и выявить генетические механизмы, которые помогли бактериям размножаться с помощью любого из этих переносчиков», — рассказала Люси ван Дорп, соавтор исследования из Калифорнийского университета, США.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
