Ученые выяснили, как чума адаптировалась к выживанию

Ученые из Университета Макмастера в Канаде и Института Пастера во Франции раскрыли генетическую тайну древнейшего патогена — бактерии Yersinia pestis, возбудителя бубонной чумы. Один-единственный ген позволил чуме на протяжении веков выживать, ослабляя или усиливая свою смертоносность, но в конечном итоге все равно исчезнуть.

Как передает Report, работа опубликована в журнале Science.

Исследователи проанализировали сотни образцов Y. pestis — от останков жертв средневековых пандемий до современных штаммов. Они обнаружили, что ключевую роль в выживании и изменении вирулентности бактерии играл ген pla. Он помогает чумной палочке незаметно пробираться через иммунную систему к лимфатическим узлам, а затем распространяться по организму.

Как показали опыты на мышах, высокая активность этого гена делала бактерию крайне смертоносной — болезнь убивала быстро. Но с течением времени копий гена становилось меньше, и это приводило к более мягкому течению инфекции: смертность снижалась на 20%, а время болезни увеличивалось. Жертвы жили дольше — и за это время успевали заразить больше других, продлевая жизнь самого патогена.

Эти изменения произошли как минимум дважды в истории: сначала во время Юстиниановой чумы (VI–VIII века), затем — во время второй пандемии, включающей Черную смерть XIV века. Примерно через сто лет после начала каждой пандемии Y. pestis эволюционировала, теряя копии гена pla. Однако такие "щадящие" формы со временем вымерли.

"Мы наблюдаем поразительное сходство в эволюционном пути древних и современных штаммов: снижение вирулентности как стратегия выживания, которая в итоге приводит к исчезновению", — объяснил Хендрик Пойнар, соавтор исследования и директор Центра ДНК при Университете Макмастера.

Ученые подчеркивают: пандемии чумы были прежде всего эпидемиями среди крыс. Черные крысы, особенно в городах, становились идеальными "усилителями" распространения инфекции. Чем дольше зараженные крысы жили, тем дольше сохранялся сам патоген.

"Люди были случайными жертвами. Основная драма происходила среди крыс", — добавил Пойнар.

Работа исследователей помогает понять, как патогены меняются со временем — и что именно может привести к затуханию пандемий. Это знание важно не только для историков, но и для эпидемиологов, которые сегодня сталкиваются с новыми угрозами.