摘要:科学家已经记录了导致鼠疫的单个基因,即鼠疫耶尔森尼亚鼠疫,使其通过调节其毒力和杀死受害者所花费的时间来生存数百年,但这些形式的瘟疫最终死亡。...
科学家已经记录了细菌中单个基因引起鼠疫的方式,耶尔西尼亚柴油,通过调整其毒力和杀死受害者所花费的时间来使其能够生存数百年,但这些形式的瘟疫最终消失了。

麦克马斯特大学研究人员和法国研究人员的一项研究,今天发表在《杂志》上科学,解决与大流行有关的一些基本问题:他们如何进入人类人群,引起巨大的疾病并发展不同水平的毒力以持续存在?
黑人死亡仍然是人类历史上最致命的大流行,据估计,由于欧洲,西亚和非洲的人口占30%至50%。出现在14中Th世纪,它在超过500年的时间里又涌入了波浪,一直持续到1840年。
黑色死亡是由相同的细菌引起的,该细菌引起了贾斯汀尼人的鼠疫,贾斯汀尼人是第一个在500年代中期爆发的瘟疫大流行。第三次瘟疫大流行于1855年始于中国,并持续到今天。现在,它的致命作用更受抗生素的控制,但在马达加斯加和刚果民主共和国等地区仍然感受到了案件。
该研究的麦克马斯特古代中心中心主任亨德里克·普纳尔(Hendrik Poinar)说:“这是直接检查古老病原体变化的最早研究,我们仍然看到了这一研究,以了解是什么驱动了大流行病的毒力,持久性和/或最终灭绝的是什么。”
经过300年破坏了欧洲和中东人口,贾斯汀鼠瘟疫的菌株灭绝了。第二大流行的菌株来自感染的啮齿动物种群,导致黑死亡,然后闯入两个主要谱系。这两个血统之一是所有当今菌株的祖先。另一个重新出现了欧洲几个世纪以来,并最终在19世纪初灭绝了。
该团队使用古代和现代鼠疫受害者的数百个样本,筛选了一个被称为的基因PLA,,一个高复制组件Y. Pestis这有助于它通过免疫系统移动到未发现的淋巴结,然后再扩散到身体的其余部分。
广泛的遗传分析表明,其拷贝数或总数PLA在细菌中发现的基因在后来的疾病爆发中减少了,进而将其死亡率降低了20%并增加了感染的长度,这意味着宿主死亡前的寿命更长。这些研究是在小鼠鼠疫模型中进行的。
相反,当PLA吉恩(Gene)是其原始的高拷贝数,这种疾病更具毒性,并杀死了其每个宿主,并且做得更快。
科学家还确定了现代和古代菌株的轨迹之间的惊人相似之处,这些轨迹独立发展了相似的减少。PLA在第一和第二大流行的后期,到目前为止,在今天在越南发现的第三个大流行的三个样本中。
在贾斯汀尼亚人和黑人死亡瘟疫中,进化发生了大约在第一次爆发后的100年。科学家们建议,当基因拷贝数下降并且被感染的大鼠寿命更长时,它们可能会传播感染,从而确保病原体的生殖成功。
“减少PLA可能反映了啮齿动物和人类种群的大小和密度变化,” Poinar解释说。“重要的是要记住,瘟疫是大鼠的流行,这是流行病和大流行病的驱动因素。人类是偶然的受害者。”
城市中的黑色大鼠由于其数量很高和与人类的距离而可能充当“放大宿主”。因为黑鼠非常容易受到Y. Pestis,病原体需要大鼠种群保持足够高以提供新的宿主Y. Pestis坚持并允许大流行周期继续。
但是,PLA - 减少菌株最终灭绝,可能反映了其环境中宿主病原体关系的另一种转变。
当研究人员在保存在巴斯德研究院的集合中的第三大流行的大量样本中寻找耗尽的迹象时,他们发现了三种现代菌株,PLA消耗。
“感谢我们监视全球瘟疫本地流行病的国际合作者,我们能够找到用于该项目的独特细菌样品,类似于在干草堆中找到三个稀有针头,”该作品的同名作者,作者Javier Pizarro-Cerdá说。Yersinia研究部门和WHO研究所的WHO合作中心。
该研究所拥有世界上最富有的现代收藏之一Y. Pestis孤立株,该研究的共同领导作者和Pizarro-Cerdá指导的博士后研究员的共同领导作者Guillem Mas Fiol补充说。
他说:“我们研究中最有趣的方面之一是有可能探索首先在灭绝的瘟疫菌株中观察到的功能,这可能是在现代的当代细菌菌株中首次进行实验测试。”
“尽管我们的研究阐明了瘟疫的进化史上有趣的模式,但大多数菌株今天在非洲,南美和印度继续流通,这是一种更具猛烈的菌株,这些菌株以前是造成大规模死亡率的菌株,”该研究的共同说,这是造成大规模死亡的菌株。”









