Новые генетические исследования, проведенные международной группой, включающей Университет Макмастера, Хельсинкский университет, Вильнюсский университет и Сиднейский университет, показывают, что оспа, патоген, вызвавший миллионы смертей во всем мире, может быть не древней болезнью, а гораздо более более современный убийца, ставший первой человеческой болезнью, искорененной с помощью вакцинации.
Выводы, опубликованные в журнале Current Biology, поднимают новые вопросы о роли, которую оспа могла сыграть в истории человечества, и разжигают давние споры о том, когда вирус, вызывающий оспу, натуральной оспы, впервые появился и позже эволюционировал в ответ к прививкам и вакцинациям.
«Ученые еще не до конца понимают, откуда взялась оспа и когда она заразилась у людей», - говорит генетик-эволюционист Хендрик Пойнар, старший автор исследования, директор Центра древней ДНК Макмастера и исследователь с Майклом Г. Институт исследований инфекционных заболеваний им. ДеГрута. «Это исследование открывает некоторые интересные возможности относительно нашего восприятия и возраста болезни».
Оспа, одно из самых разрушительных вирусных заболеваний, когда-либо поражавших человечество, долгое время считалось, что оно появилось среди людей тысячи лет назад в Древнем Египте, Индии и Китае. V, умерший в 1145 г. до н.э., болел оспой.
В попытке лучше понять его эволюционную историю и после получения разрешения от ВОЗ в Женеве ученые извлекли сильно фрагментированную ДНК из частичных мумифицированных останков литовского ребенка, который, как считается, умер между 1643 и 1665 годами. период, когда по всей Европе было зарегистрировано несколько вспышек оспы с повышением уровня смертности. ДНК оспы была захвачена, секвенирована, и древний геном, один из старейших вирусных геномов на сегодняшний день, был полностью реконструирован. В образце не было признаков живого вируса, поэтому мумии не заразны.
Исследователи сравнили и сопоставили штамм 17-го века с штаммами из современного банка данных образцов, начиная с 1940 года до его искоренения в 1977 году. Поразительно, работа показывает, что эволюция вируса оспы произошла гораздо позже, чем считалось ранее, при этом все доступные штаммы вируса имеют предка не старше 1580 года.
«Это исследование переводит часы эволюции оспы в гораздо более поздний период времени», - сказал биолог-эволюционист Эдди Холмс, профессор Сиднейского университета, Австралия. «Хотя до сих пор неясно, какое животное является истинным резервуаром вируса оспы и когда вирус впервые попал в организм человека».
Штаммы вируса оспы, которые представляют собой истинный резервуар человеческой оспы, в настоящее время не исследованы. И самая близкая песчанка (Tetarapox), и оспа верблюдов имеют очень отдаленное родство и, следовательно, не являются вероятными предками оспы, что позволяет предположить, что реальный резервуар остается на свободе или вымер..
Исследователи также обнаружили, что вирус оспы эволюционировал в два циркулирующих штамма, натуральной оспы большой и малой, после того, как английский врач Эдвард Дженнер, как известно, разработал вакцину в 1796 году.
Одна форма VARV (вирус натуральной оспы), известная как V. major, была очень вирулентной и смертоносной, другая V, minor, гораздо более доброкачественной. Однако, по словам ученых, эти две формы столкнулись с «серьезным узким местом в популяции» с усилением глобальных усилий по иммунизации. Дата предка второстепенного штамма хорошо соответствует атлантической работорговле, которая, вероятно, была ответственна за частичное всемирное распространение.
Это поднимает важные вопросы о том, как диверсифицируется патоген перед лицом вакцинации. Хотя оспа была искоренена в человеческом населении, мы не можем стать ленивыми или апатичными в отношении ее эволюции - и возможного повторного появления - до тех пор, пока мы полностью не поймем ее происхождения», - говорит Ана Дагган, научный сотрудник Центра древней ДНК Макмастера.
Предотвращает ли дата предка, приблизительно 1580 год, массовое уничтожение аборигенного населения Центральной Америки оспой, завезенной испанцами, остается под вопросом. С этой целью исследователи должны тщательно изучить останки людей, захороненных в эпидемических захоронениях в Центральной и Южной Америке, говорят ученые.
«Эта работа стирает грань между древними болезнями и возникающими инфекциями. Большая часть эволюции оспы, по-видимому, происходила в историческое время», - говорит Маргарет Хамфрис, историк медицины из Университета Дьюка.
Всемирная организация здравоохранения объявила об искоренении оспы в 1980 году.