Утраченная болезнь всплыла из останков возрастом 5 500 лет

Каждый скелет — это не только кость, но и часть живой истории. И когда из древних останков получается достать следы микробных генов, прошлое начинает разговаривать с нами напрямую. Именно такая история произошла с останками возрастом около 5 500 лет, найденными в скальном укрытии недалеко от нынешней Боготы.

Учёные сумели извлечь древний геном патогена, связанного с сифилисом и родственными заболеваниями, что радикально расширило представление об эволюции этих инфекций — на тысячи лет раньше, чем считалось возможным.


Где и что нашли

Останки были найдены на археологическом памятнике Tequendama 1 в Колумбии. Для исследования использовали самые современные методы палеогеномики: обычные признаки инфекции на костях отсутствовали, но глубокий анализ древней ДНК выявил следы Treponema pallidum — бактерии, известной как возбудитель сифилиса и родственных трепонемных заболеваний.

Это позволило отодвинуть «чёрную дату» появления трепонемных инфекции на более чем 3 000 лет назад, в глубокую древность.

Как отмечает генетик Ларс Ферен-Шмитц (Lars Fehren-Schmitz) из Университета Калифорнии в Санта-Крузе (University of California, Santa Cruz), такие открытия показывают, насколько велики возможности палеогеномики — науки, которая позволяет буквально читать зашифрованные в костях страницы эволюционной истории.


Что такое трепонемные инфекции

Treponema pallidum — это спиралевидная бактерия, разделяющаяся на несколько близких подвидов, каждый из которых вызывает разные клинические заболевания:

  • сифилис,
  • фрамбезию (yaws),
  • беджель.

Четвёртое заболевание этой группы — пинта — вызывается Treponema carateum или разновидностью T. pallidum subsp. carateum. Полный геном последнего до сих пор не был получен учёными, что оставляло большие пробелы в понимании эволюции всех трепонемных болезней.

Несмотря на то что у всех этих бактерий генетическая структура очень похожа, они циркулируют в разных географических зонах и по-разному проявляются у людей, что усложняет реконструкцию их истории.


Древняя ветвь знакомого патогена

Генетический материал, извлечённый из древнего скелета, принадлежал Treponema pallidum, но не совпадал ни с одним из известных сегодня подвидов. В генетическом древе эта линия расположилась особенно глубоко: она отделилась от общей ветви примерно 13 700 лет назад, задолго до того, как появились современные формы болезни, выделившиеся около 6 000 лет назад.

Это означает, что разнообразие трепонемных инфекций было уже развито в далёком прошлом и их эволюция началась гораздо раньше, чем показывали предыдущие находки.

Как подчёркивает Элизабет Нельсон (Elizabeth Nelson), молекулярный антрополог и палеопатолог из Южного методистского университета (Southern Methodist University), такие данные проливают новый свет на то, как долго инфекции сопровождали человечество.


Случайная находка в массовом наборе ДНК

Патоген обнаружили не целенаправленно, а в процессе анализа человеческой ДНК. Учёные из Университета Калифорнии в Санта-Крузе и Университета Лозанны независимо заметили следы Treponema в результате глубокой секвенции: около 1,5 млрд фрагментов генетического материала. Хотя бактериальная ДНК составляла лишь малую часть, высокая плотность данных позволила реконструировать полный геном.

Особенно важно, что у кости — большеберцовой — не было видимых следов инфекции. Это означает, что древняя ДНК может сохраняться даже в тех образцах, где её не ждёшь, и что археологические находки могут скрывать гораздо больше информации, чем кажется на первый взгляд.


Почему это важно сегодня

Понимание древней истории болезней имеет непосредственное значение для современных исследований инфекций: эволюционные корни показывают пути адаптации, возможные механизмы уклонения от иммунитета и объясняют, почему одни штаммы вызывают тяжёлые болезни, а другие — нет. Такие данные помогают предугадывать, как инфекции могут эволюционировать в будущем.

Перед публикацией результатов команда учёных провела консультации с научным сообществом и местными сообществами в Колумбии, подчёркивая этичный подход к изучению и интерпретации археологических находок.


Заключение: древний микроб и его следы в истории болезни

Это открытие расширяет наше понимание времени и места, где жили трепонемные инфекции, и показывает, что даже те микробы, которые мы ассоциируем с болезнями современной эпохи, имели длинную эволюционную историю, уходящую в глубокую древность. Такие находки помогают лучше понять механизмы взаимодействия патогенов с людьми и дают ключ к реконструкции истории болезней.

Похожую роль в реконструкции эволюции трепонемных патогенов играет анализ их стратегий избегания иммунных атак — о чём подробно рассказывается в материале «Сифилис избегает иммунной атаки путём изменения одного гена», где рассматриваются современные механизмы выживания бактерий и их влияние на клиническое течение болезни.


Источник

  1. Davide Bozzi, Nasreen Z. Broomandkhoshbacht, Miguel Delgado, Jane E. Buikstra, Carlos Eduardo G. Amorim, Kalina Kassadjikova, Melissa Pratt Estrada, Gilbert Greub, Nicolas Rascovan, David Šmajs, Lars Fehren-Schmitz, Anna-Sapfo Malaspinas, Elizabeth A. Nelson. A 5500-year-old Treponema pallidum genome from Sabana de Bogotá, Colombia. Science, 2026; 391 (6783) DOI: 10.1126/science.adw3020

Medical Insider