Dezember 6, 2022

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Der Schwarze Tod wirkt sich noch heute auf das menschliche Immunsystem aus

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Der Schwarze Tod, der verheerendste Seuchenausbruch der Welt, tötete im 14. Jahrhundert innerhalb von sieben Jahren die Hälfte der Bevölkerung Europas im Mittelalter und veränderte damit den Lauf der Menschheitsgeschichte.

Aber was ist mit den Überlebenden des größten Todesereignisses, das jemals aufgezeichnet wurde? Die neue Studie wurde am Mittwoch veröffentlicht In der Zeitschrift Nature heißt es, wer lebt und wer stirbt, ist mehr als nur Glück.

Laut einer in der Zeitschrift Nature veröffentlichten Studie hat die Analyse jahrhundertealter DNA wichtige genetische Unterschiede identifiziert, die den Menschen geholfen haben, die Pest sowohl bei Opfern als auch bei Überlebenden des Schwarzen Todes zu überleben.

Diese genetischen Unterschiede prägen noch heute das menschliche Immunsystem, wobei Gene, die einst Schutz gegen die Pest boten, nun mit einer erhöhten Anfälligkeit für Autoimmunerkrankungen wie Morbus Crohn und rheumatoide Arthritis in Verbindung gebracht werden, so die Studie.

„Wir sind Nachkommen von Überlebenden vergangener Epidemien … und das Verständnis der evolutionären Mechanismen, die zu unserem Überleben beigetragen haben, ist nicht nur aus wissenschaftlicher Sicht wichtig, sondern kann auch die Mechanismen und genetischen Determinanten der heutigen Krankheitsanfälligkeit informieren.“ Luis Barreiro, Professor für genetische Medizin an der Universität von Chicago, sagte per E-Mail.

Während der siebenjährigen Studie wurde DNA aus den Skeletten von drei verschiedenen Gruppen extrahiert. In London und Dänemark: Pestopfer, diejenigen, die vor dem Schwarzen Tod gestorben sind, und diejenigen, die zwischen 10 und 100 Jahren nach der Pest gestorben sind.

Mehr als 300 Exemplare kamen aus London, darunter Personen, die in den Pestgruben von East Smithfield begraben wurden, die auf dem Höhepunkt des Ausbruchs in den Jahren 1348–1349 für Massenbestattungen genutzt wurden, einer Stadt, die besonders stark von der Pest betroffen war. Weitere 198 Proben wurden von menschlichen Überresten entnommen, die an fünf Orten in Dänemark bestattet wurden.

DNA wurde aus dem Dentin in den Zahnwurzeln der Individuen extrahiert, und die Forscher konnten das Vorhandensein von Yersinia pestis, dem Bakterium, das die Pest verursacht, überprüfen. Anschließend suchten sie nach Anzeichen einer genetischen Anpassung an die Krankheit.

„Es ist ein langer Prozess, aber schließlich hat man die Sequenz dieser Gene für diese Individuen vor, während und nach der Pest, und man kann fragen: Unterscheiden sich die Gene, die von einer Population getragen werden, von denen, die von einer anderen Population getragen werden“, sagte er . Hendrik Poinar, Professor für Anthropologie an der McMaster University in Hamilton, Ontario, in einer E-Mail.

Das Team wies darauf hin Eine Variante eines bestimmten Gens, bekannt als ERAP 2, hat eine starke Assoziation mit Plaque. Vor dem Schwarzen Tod wurde festgestellt, dass eine Variante von ERAP2 bei 40 % der an der Londoner Studie teilnehmenden Personen vor der Pest schützt. Nach dem Schwarzen Tod waren es 50 %. In Dänemark war der prozentuale Unterschied sogar noch größer – er ging von 45 % der vor der Pest vergrabenen Proben auf 70 % danach.

Das Team weiß immer noch nicht genau, warum die Variante Schutz verlieh, aber ihre Labortests in kultivierten Zellen zeigten, dass bei denen mit der ERAP-2-Variante eine Immunzelle namens Makrophage eine ganz andere Reaktion auf Yersinia pestis auslöste, erklärte Barreiro. . Makrophagen von Personen mit der Variante waren in Labortests besser in der Lage, Bakterien abzutöten als Makrophagen von Personen ohne diese Variante.

„Weil die Zahl der Fälle in der heutigen Bevölkerung so gering ist, wissen wir nicht, ob es noch vor der Pest schützt, aber wir spekulieren, dass es das tun sollte“, sagte er. Das auch Diese Variante kann möglicherweise gegen andere Krankheitserreger von Vorteil sein – obwohl dies nicht Teil der Forschung war.

Mehr als 300 Exemplare stammten aus der East Smithfield Plague Pit in London.

Der Nachteil der Variante ist, dass sie mit einer größeren Anfälligkeit für Autoimmunerkrankungen wie Morbus Crohn in Verbindung gebracht wurde, bei denen das Immunsystem überaktiv ist.

„Es deutet darauf hin, dass Menschen, die den Schwarzen Tod überlebt haben, bezahlt haben „Ein Preis ist ein Immunsystem, das unsere Empfindlichkeit erhöht, gegen uns zu reagieren“, sagte Barreiro.

Er sagte, es sei unwahrscheinlich, dass der Ausbruch von Covid-19 unser Immunsystem auf die gleiche Weise prägen werde – vor allem, weil die Krankheit der Schlüssel sei Tötet Menschen nach ihrem reproduktiven Alter, was bedeutet, dass Gene, die die nächste Generation schützen, nicht mehr lebensfähig sind.

Diese jahrzehntelange Veränderung des menschlichen Erbguts ist ein seltenes Beispiel für eine schnelle natürliche Selektion, sagte David Enard, Professor am Department of Ecology and Evolutionary Biology an der University of Arizona, der nicht an der Forschung beteiligt war.

„Das kurze Zeitfenster, in dem die Proben genommen wurden, und die große Anzahl der analysierten Proben, die Verkaufsargumente der Studie“, in einem mit der Studie veröffentlichten Kommentar, „erlauben den Autoren, die natürliche Selektion genau zu datieren.“

„Obwohl sich Evolutionsbiologen zuvor über die Möglichkeit der natürlichen Selektion während des Schwarzen Todes Gedanken gemacht haben, ist eine angemessene Untersuchung ohne genaue Datierung vieler Exemplare unmöglich.“

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