19
Dec
2022

ผู้รอดชีวิตจาก ‘ความตายสีดำ’ มียีนที่ต้านทานโรคระบาดซึ่งอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคแพ้ภูมิตัวเองในลูกหลานของพวกเขา

กาฬโรคผลักดันสายพันธุ์พันธุกรรมป้องกันบางอย่างกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นในลูกหลานของผู้รอดชีวิต DNA จากยุคกลางเผย

ผู้รอดชีวิตจากกาฬโรคได้ส่งต่อยีนที่ต้านทานโรคระบาดไปยังลูกหลานของพวกเขา แต่ยีนเหล่านี้อาจทำให้พาหะสมัยใหม่อ่อนแอต่อโรคแพ้ภูมิตัวเองมากขึ้น การศึกษาใหม่ของ DNA โบราณชี้ให้เห็น

กาฬโรคโรคระบาดในศตวรรษที่ 14 ที่เกิดจากแบคทีเรียYersinia pestis คร่าชีวิตประชากรในยุโรปไปประมาณ 30% ถึง 50% ในเวลาเพียง 5 ปี หลังจากเกิดโรคระบาด ยุโรปประสบกับการระบาดของโรคระบาดที่ลุกลามทุกสองสามปี อย่างไรก็ตาม ตามแนวโน้มทั่วไป การระบาดแต่ละครั้งคร่าชีวิตผู้คนน้อยกว่าครั้งล่าสุด

เป็นไปได้ว่าอัตราการเสียชีวิตลดลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการของแบคทีเรีย Y. pestisหรือในการปฏิบัติทางวัฒนธรรมของยุโรปที่เกี่ยวข้องกับสุขอนามัย แต่อัตราการรอดชีวิตที่ดีขึ้นอาจสะท้อนถึงการคัดเลือกโดยธรรมชาติอย่างรวดเร็วซึ่งเป็นผลมาจากการแพร่ระบาด ในสถานการณ์นี้ ผู้ที่มียีนต้านทานโรคระบาดรอดชีวิตบ่อยกว่า และด้วยเหตุนี้จึงส่งต่อยีนเหล่านั้นไปยังคนรุ่นต่อไปในอัตราที่สูงกว่า นักวิทยาศาสตร์ตั้งทฤษฎีไว้

เพื่อทดสอบแนวคิดนี้ นักวิจัยได้เก็บตัวอย่าง ดีเอ็นเอมากกว่า 500 ตัวอย่างจากซากศพของผู้ที่เสียชีวิตก่อน ระหว่าง หรือไม่นานหลังจากกาฬโรคระบาดไปทั่วอังกฤษและเดนมาร์ก ผลลัพธ์ของพวกเขาซึ่งตีพิมพ์ในวันพุธ (19 ต.ค.) ในวารสาร Nature สนับสนุนแนวคิดที่ว่ากาฬโรคทำให้ยีนบางรุ่นกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น(เปิดในแท็บใหม่)ในยุคต่อมา

“บุคคลที่มีอัลลีลเหล่านั้น การกลายพันธุ์เหล่านั้น มีแนวโน้มที่จะอยู่รอดและส่งต่อการกลายพันธุ์เหล่านั้นไปยังคนรุ่นต่อไป” หลุยส์ บาร์เรโร ผู้เขียนร่วมอาวุโสและผู้วิจัยหลักของห้องปฏิบัติการภูมิคุ้มกันวิทยาวิวัฒนาการแห่งมหาวิทยาลัยชิคาโกกล่าว 

สำหรับการวิเคราะห์ นักวิจัยสกัดดีเอ็นเอจากซากศพที่ฝังอยู่ในหลุมโรคระบาด East Smithfield ในลอนดอน ซึ่งเป็นสุสานขนาดประมาณ 5 เอเคอร์ (2 เฮกตาร์) ที่ใช้ฝังศพจำนวนมากระหว่างปี 1348 ถึง 1350 พวกเขารวบรวมตัวอย่าง 318 ตัวอย่างจาก Smithfield และสถานที่อื่นๆ ในลอนดอน และ 198 ตัวอย่างจากห้าแห่งในเดนมาร์ก ดีเอ็นเอมาจากผู้คนที่เสียชีวิตก่อนกาฬโรคเริ่มขึ้น 500 ปีก่อนและหลังกาฬโรคสิ้นสุดลง 450 ปี โดยตัวอย่างเหล่านี้จำนวนมากมาจากช่วงเวลาที่ใกล้เคียงกับเหตุการณ์ดังกล่าว 

David Enard ผู้ช่วยศาสตราจารย์ภาควิชานิเวศวิทยาวิวัฒนาการชีววิทยาแห่งมหาวิทยาลัยแอริโซนากล่าวว่า “นี่เป็นการศึกษาครั้งแรก [ของ DNA โบราณ] ที่มุ่งเน้นไปที่หน้าต่างเวลาที่แม่นยำและแคบเช่นนี้” ในการศึกษา 

ดีเอ็นเอถูกย่อยสลายอย่างหนักและปะปนกับดีเอ็นเอในสิ่งแวดล้อมอื่นๆ รวมทั้งที่จุลินทรีย์ทิ้งไว้ ดังนั้นทีมงานจึงเลือกที่จะดูเฉพาะบริเวณเล็กๆ ของจีโนม Barreiro กล่าวกับ Live Science พวกเขามุ่งเน้นไปที่ยีนเฉพาะประมาณ 350 ยีนที่ทราบว่าเกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกันรวมถึงบริเวณกว้างๆ ของจีโนมอีก 500 ยีนที่เชื่อมโยงกับความผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกันก่อนหน้านี้ 

ในบรรดายีนที่เกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกัน ทีมงานได้ระบุยีน 245 สายพันธุ์ ซึ่งหมายถึง “รสชาติ” เฉพาะของยีนที่แตกต่างกัน ซึ่งแพร่หลายมากขึ้นในชาวลอนดอนหลังกาฬโรค สี่สิ่งเหล่านี้ถูกตัดออกในตัวอย่างเดนมาร์ก 

ที่เกี่ยวข้อง: ชายชาวแอริโซนาไปหนึ่งเดือนโดยไม่รู้ว่าเขาเป็นโรคระบาด

ยีนหลากหลายชนิดทำงานร่วมกันเพื่อสร้างการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อเชื้อโรค เช่นวายเพสติส ดังนั้น จึงเป็นไปตามที่ยีนเหล่านั้นจำนวนมากจะตกอยู่ภายใต้การคัดเลือกโดยธรรมชาติระหว่างการระบาดใหญ่ที่บาดใจ เช่น กาฬโรค อีนาร์ดกล่าว นอกจากนี้ยังสมเหตุสมผลที่ตัวอย่างในอังกฤษและเดนมาร์กอาจแสดงรูปแบบที่แตกต่างกันของยีนเหล่านี้ เขากล่าว 

ทีมงานจึงต้องการทำความเข้าใจว่ายีนที่บ่งชี้ว่าสามารถป้องกันผู้คนจากโรคระบาดได้หรือไม่และอย่างไร ในการทำเช่นนั้น พวกเขารวบรวมเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เรียกว่าแมคโครฟาจจากคนที่มีชีวิต วิเคราะห์องค์ประกอบทางพันธุกรรมของพวกเขา จากนั้นนำเซลล์เหล่านี้ไปสัมผัสกับY. pestisในจานเพาะเชื้อ 

หน้าแรก

Share

You may also like...