مقالات

يكشف البحث العلمي عن رؤى ثاقبة لمرض الجذام في العصور الوسطى

يكشف البحث العلمي عن رؤى ثاقبة لمرض الجذام في العصور الوسطى

لماذا حدث انخفاض مفاجئ في الإصابة بالجذام في نهاية العصور الوسطى؟ للإجابة على هذا السؤال ، أعاد علماء الأحياء وعلماء الآثار بناء جينوم سلالات القرون الوسطى من الممرض المسؤول عن المرض ، والتي استخرجوها من قبور بشرية عمرها قرون.

نشر الفريق الدولي ، الذي يضم باحثين من جامعة توبنغن ، وإيكول بوليتكنيك فيدرال دي لوزان ، وجامعة برمنغهام ، أبحاثهم في المجلة. علم.

سبب الجذام هو العامل الممرض البكتيري المتفطرة الجذامية. كان مرضًا شائعًا في أوروبا في العصور الوسطى ، حيث أصيب شخص واحد من كل 30 شخصًا في مناطق معينة. ولكن في مطلع القرن السادس عشر ، انحسر المرض فجأة في معظم أنحاء القارة (لا يزال المرض منتشرًا للغاية في أجزاء أخرى من العالم - يمكن العثور عليه في 91 دولة حول العالم مع الإبلاغ عن حوالي 200000 إصابة جديدة سنويًا). كان الحدث مفاجئًا ولا يمكن تفسيره. ربما يكون العامل الممرض الذي يسبب الجذام قد تطور إلى شكل أقل ضررًا؟ لمعرفة ذلك ، قام فريق دولي من علماء الأحياء وعلماء الآثار بتوحيد قواهم.

لقد أعادوا بناء تسلسل جينوم كامل لـ المتفطرة الجذامية بكتيريا من خمسة هياكل عظمية من العصور الوسطى تم التنقيب عنها في الدنمارك والسويد والمملكة المتحدة بالإضافة إلى سبع عينات خزعة من مرضى حديثين.

لم تكن إعادة بناء الجينوم البكتيري مهمة سهلة ، لأن المادة المتاحة - من البقايا البشرية - تحتوي على أقل من 0.1٪ من الدنا البكتيري. طور الباحثون طريقة حساسة للغاية لفصل نوعي الحمض النووي وإعادة تكوين الجينوم المستهدف بمستوى غير مسبوق من الدقة. "تمكنا من إعادة بناء الجينوم دون استخدام أي سلالات معاصرة كأساس" ، يشرح المؤلف المشارك للدراسة وعالم EPFL Pushpendra Singh.

أظهر هيكل عظمي من الدنمارك الحفاظ غير العادي على الحمض النووي للممرض ، مما سمح بإعادة بناء الجينوم دون استخدام تسلسل مرجعي حديث ، وهو ما لم يحدث من قبل لجينوم كائن حي قديم. وجد العلماء أن ما يقرب من نصف الحمض النووي المستعاد من تلك العينة المعينة المشتقة منها المتفطرة الجذامية بكتيريا؛ هذا هو ترتيب من حيث الحجم أعلى من كمية الحمض النووي الممرض التي لوحظت عادة في الهياكل العظمية والمرضى الحديثين. علاوة على ذلك وجدوا أن المتفطرة الجذامية تم حفظ الحمض النووي بشكل أفضل بكثير مقارنة بالحمض النووي البشري ، مما قد يفسر هذه الكميات الكبيرة بشكل غير عادي من الحمض النووي البكتيري في عينات الهيكل العظمي هذه. وفقًا للمؤلفين ، قد يكون هذا بسبب جدار الخلية الشمعية السميك للغاية وغير المنفذ من عصية الجذام الذي يحمي الحمض النووي من التدهور. لذلك ، يتكهن المؤلفون بأن بعض الحمض النووي البكتيري قد يتم الحفاظ عليه لفترة أطول بكثير من أي DNA للفقاريات ، والذي يكون عادة أقل حماية. يقول يوهانس كراوس من جامعة توبينغن: "هذا يفتح إمكانية بقاء أنواع معينة من الحمض النووي البكتيري إلى ما بعد الحد الأقصى لعمر الحمض النووي للثدييات والذي يبلغ حوالي مليون سنة" ويضيف: "هذا يعطينا منظورًا حقيقيًا لتتبع أصول ما قبل التاريخ للمرض."

النتائج لا جدال فيها: إن جينوم سلالات العصور الوسطى يكاد يكون هو نفسه تمامًا مثل السلالات المعاصرة ، ولم يتغير أسلوب عملها. "إذا لم يكن تفسير الانخفاض في حالات الجذام في العامل الممرض ، فيجب أن يكون في المضيف ، أي فينا ؛ هذا هو المكان الذي نحتاج إلى البحث فيه ، "يوضح ستيوارت كول ، المدير المشارك للدراسة ورئيس معهد الصحة العالمية التابع لـ EFFL.

تشير العديد من القرائن إلى أن البشر طوروا مقاومة للمرض. كانت جميع الظروف مهيأة لعملية مكثفة من الانتقاء الطبيعي: انتشار مرتفع للغاية للجذام والعزلة الاجتماعية للأفراد المرضى. يقول كول: "في ظروف معينة ، يمكن ببساطة الضغط على الضحايا لعدم الإنجاب". "بالإضافة إلى ذلك ، حددت دراسات أخرى الأسباب الجينية التي جعلت معظم الأوروبيين أكثر مقاومة من بقية سكان العالم ، مما يضفي أيضًا مصداقية على هذه الفرضية."

كان أحد الأشياء المثيرة للاهتمام التي اكتشفها الباحثون هو سلالة من القرون الوسطى المتفطرة الجذامية في السويد والمملكة المتحدة تقريبًا مطابق للسلالة الموجودة حاليًا في الشرق الأوسط. لم تكن لدينا البيانات لتحديد الاتجاه الذي انتشر فيه الوباء. كان من الممكن أن يكون العامل الممرض قد تم نقله إلى فلسطين خلال الحروب الصليبية. لكن كان من الممكن أن تسير العملية في الاتجاه المعاكس أيضًا ".

بالإضافة إلى الأهمية التاريخية للبحث ، فإن الدراسة في علم مهم لأنه يحسن فهمنا للأوبئة ، وكذلك كيفية عمل مسبب مرض الجذام. تعد طرق التسلسل المصممة كجزء من هذا البحث من بين أكثر الطرق دقة على الإطلاق ، ويمكن أن تمكننا من تعقب العديد من مسببات الأمراض الأخرى الكامنة في الحمض النووي الغريب. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المقاومة المذهلة لـ المتفطرة الجذامية تفتح المادة الوراثية - ربما بسبب جدرانها الخلوية السميكة - إمكانية العودة إلى أبعد من ذلك في التاريخ للكشف عن أصول هذا المرض.

تمتلك جامعة برمنغهام المختبرات الوحيدة في العالم التي يمكنها تحديد الحالات التاريخية للجذام باستخدام دهون محددة للغاية كمؤشرات حيوية. وأضاف البروفيسور ديفيد مينينكين ، من كلية العلوم الحيوية بجامعة برمنغهام ، "توفر هذه الدراسات الشاملة إطارًا سليمًا لفهم التاريخ العالمي والانتشار الحالي لمرض الجذام. يمكن أن تكون معرفة موقع وأصول أنواع معينة من عصيات الجذام أمرًا بالغ الأهمية إذا ظهرت مشاكل مع أنظمة الأدوية الحالية لمكافحة الجذام ".

المصادر: University of Birmingham، University of Tübingen، Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne


شاهد الفيديو: مرض الجذام... طرق العدوى...الأعراض...الأنواع...والعلاج !!!!leprosy (شهر اكتوبر 2021).