ضعیف‌تر شدن باکتری طاعون سیاه با یک تغییر ژنتیکی کوچک

به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از نیچر، باکتری Yersinia pestis که مسئول مرگ میلیون‌ها نفر در جریان طاعون سیاه قرن چهاردهم میلادی بود، امروزه با شکل ضعیف‌تری از خود ظاهر می‌شود. پژوهشی که به تازگی در نشریه Science منتشر شده است، نشان می‌دهد که این باکتری با یک تغییر ژنتیکی کوچک، کشندگی (مرگ‌زایی) خود را کاهش داده اما در عوض ممکن است قابلیت انتقال بالاتری پیدا کرده باشد، این باکتری که همچنان در نقاطی از آمریکا، آفریقا و آسیا به‌صورت پراکنده دیده می‌شود، به‌طور معمول از طریق کک‌های آلوده به انسان منتقل می‌شود. در تحقیقات جدید، دانشمندان تمرکز خود را بر روی ژنی به نام pla گذاشتند؛ ژنی که نقش حیاتی در شدت بیماری دارد.

مطالعات قبلی نشان داده بودند که برخی از گونه‌های باکتری طاعون، مقادیر کمتری از ژن pla را دارند، اما دلیل آن مشخص نبود. تیمی از دانشمندان کانادایی به رهبری دکتر راونییت سیدهو، با استفاده از مدل‌های حیوانی (موش‌ها)، نشان دادند که کاهش ژن pla منجر به افزایش طول عمر موش‌ها تا دو روز بیشتر و کاهش میزان مرگ‌ومیر از ۱۰۰ دردصد به ۸۵ دردصد می‌شود، زمانی که باکتری از طریق پوست وارد بدن می‌شود (مانند طاعون لنفاوی).

جالب‌تر این‌که وقتی باکتری از طریق ریه یا خون وارد بدن شد، کاهش ژن pla تأثیری بر مرگ‌زایی نداشت. این نشان می‌دهد که تأثیر این تغییر ژنتیکی بستگی به نحوه‌ی ورود باکتری به بدن دارد، تحلیل‌های ژنومی روی گونه‌های باستانی و مدرن باکتری نشان دادند که بین ۳۰ تا ۵۰ درصد از نمونه‌های باستانی، کاهش ژن pla را نشان می‌دهند. در نمونه‌های مدرن هم، سه مورد از انسان و موش‌های سال ۱۹۹۴ همین ویژگی را داشتند.

دانشمندان با بررسی‌های دقیق دریافتند که این کاهش به دلیل حذف یک ناحیه ۲۱۰۰ باز جفتی از ژنوم و افزایش نسخه‌های پلاسمیدی ژن pla در مناطق دیگر ژنوم اتفاق افتاده است، سیدهو و همکارانش فرض می‌کنند که این تغییر به دلیل کاهش تراکم جمعیت موش‌ها پس از همه‌گیری‌های مکرر رخ داده است، در چنین شرایطی افزایش مدت زمانی که یک موش آلوده باقی می‌ماند، احتمال انتقال بیماری به جمعیت‌های دیگر را افزایش می‌داد، این کشف نشان می‌دهد که حتی پاتوژن‌های مرگ‌بار تاریخی نیز می‌توانند به مرور زمان تکامل یابند تا برای بقای خود در جمعیت‌های کم‌تراکم‌تر، کشندگی خود را کاهش داده و انتقال‌پذیری را افزایش دهند، درک این سازوکار می‌تواند به پیش‌بینی بهتر روند تکامل بیماری‌های همه‌گیر در آینده کمک کند.