Selle pidalitõve ohvri koljust ekstraheeritud DNA-d, mida uuringus identifitseeriti kui Jorgen_625, kasutati keskaja genoomi järjestamiseks. Jorgen_625 elas Taanis Odenses. Pilt © Ben Krause-Kyora
Sajandeid olid miljonid pidalitõbe põdevad eurooplased vapustanud ühiskonda ja pannud kandma kellasid, mis andsid tervetele kodanikele märku, et nad on läheduses. Nakkushaigus, tuntud ka kui Hanseni tõbi, oli halvasti mõistetav, arvati, et see on sageli pärilik või Jumala karistus. Mõnes piirkonnas oli haigus kõrguses peaaegu igal 30-l; 13. sajandiks jõudis Euroopas tegutsevate pidalitõbiste haiglate arv haripunkti, 19 000-ni. Siis, 16. sajandil, langes kannatus langusesse. Varsti oli see mandrilt praktiliselt kadunud.
Leepra põhjustav patogeen avastati 1873. aastal Norras, tuues välja varasemad oletused selle põhjuse kohta. Varasemat kirjalikku mainimist pidalitõve kohta, mis on üks vanimaid inimeste katku põhjustavaid patogeene, ilmus Hiinas aastal 600 eKr. Ajaloolised dokumendid näitavad, et see vaevab Kreeka, Egiptuse ja India tsivilisatsioone. 2009. aastal näitas Jeruusalemma hauakambrist leitud esimese sajandi inimese säilmete DNA-analüüs varaseimat pidalitõve juhtumit.
Nüüd on DNA sekveneerimise tehnoloogia andnud vihjeid bakterite enda arengu kohta. Kasutades iidsetest luustikest hästi säilinud DNA proove, on rahvusvaheline teadlaste meeskond järjestanud patogeeni Mycobacterium leprae genoomi sellisena, nagu see eksisteeris keskajal.
Siiani polnud teadlased isegi suutnud patogeeni elusatelt inimestelt järjestada - seda bakterit ei saa laboris rakukultuuris kasvatada, seetõttu nakatavad teadlased sellega hiired, et saada sekveneerimiseks piisavalt suur proov. Selle uuringu jaoks inimese luudest kogutud materjal, mis oli välja pressitud keskaegsetest haudadest, sisaldas väikest kogust bakteriaalset DNA-d - vähem kui 0, 1 protsenti, et see tegelikult oleks. Kuid tänu ülitundlikule ja täpsele tehnoloogiale suutsid teadlased järjestada viis M. leprae tüve.
Teadlased sekveneerisid Taanis, Rootsis ja Suurbritannias keskaegsetest haudadest välja kaevatud luudest leitud DNA. Siin jäävad Ühendkuningriigi Winchesteri Püha Maarja Magdaleni keskaegsesse pidalitõbise haiglasse väljakaevamist ootama. Pilt viisakalt Winchesteri ülikoolilt
Täna juhtub igal aastal enam kui 225 000 pidalitõve juhtu, enamasti arengumaades. Mõne sellise juhtumi proovide abil võrdlesid teadlased sajanditevanuseid järjestusi 11 tänapäevase patogeeni tüvega, mis on saadud mitme geograafilise piirkonna hiljutistest biopsiatest.
Täna ajakirjas Science avaldatud tulemustest selgub, et bakter on geneetilise meigi osas püsinud suhteliselt samaks vaatamata viimasele 1000 aastale. Selle aja jooksul toimus 16 genoomi seas vaid 800 mutatsiooni, kirjutavad teadlased. See arv tähendab, et haiguse müstilist kadumist keskaja poolt Euroopas ei saa seostada sellega, et M. leprae kaotas oma virulentsuse.
"Kui pidalitõve languse põhjuseid ei leita patogeenis, siis peab see olema peremeesorganismis - see tähendab ka meis, " ütleb Stewart Cole, uuringu kaasdirektor ja École Polytechnique Fédérale juht de Lausanne'i ülemaailmne terviseinstituut. "Nii et sinna peame otsima."
Patogeeni geneetiline vastupidavus ilmnes selle kaasaegsetes tüvedes. Teadlased leidsid, et Rootsis ja Ühendkuningriigis asuv keskaegne tüvi oli peaaegu identne praegu Lähis-Idas leiduva tüvega. Nende avastused viitavad ka sellele, et mõned Ameerikast leitud tüved pärinesid Euroopast. Mida nad meile siiski öelda ei saa, on suund, milles epideemia levis läbi ajaloo.
See uurimistöö tähistab kasvavat suundumust kasutada DNA analüüse epideemiate ja muude inimkonna ajaloo laastavate sündmuste kohta lisateabe saamiseks. Eelmisel kuul proovisid teadlased sarnast tehnoloogiat kasutades 166-aastastest Iiri kartulilehtedest: nad leidsid, et varem tundmatu P. infestans'i tüvi põhjustas lehemädaniku, mis kahandas 19. sajandi Iirimaa elanikke 25 protsenti. Võib-olla võiksid tulevased teadusuuringud kunagi täpselt kindlaks teha patogeeni, mis on seotud musta katku põhjustava buboonse katku põhjustajaga, mis pühkis aastatel 1347–1351 peaaegu poole Euroopa elanikkonnast.
