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Pesquisadores reconstroem o genoma da Peste Negra

Pesquisadores reconstroem o genoma da Peste Negra

Uma equipe internacional - liderada por pesquisadores da Universidade McMaster e da Universidade de Tubingen, na Alemanha - sequenciou todo o genoma da Peste Negra, uma das epidemias mais devastadoras da história da humanidade.

Isso marca a primeira vez que os cientistas foram capazes de esboçar um genoma reconstruído de qualquer patógeno antigo, o que permitirá aos pesquisadores rastrear mudanças na evolução e virulência do patógeno ao longo do tempo. Este trabalho - atualmente publicado online na revista científica Natureza - pode levar a uma melhor compreensão das doenças infecciosas modernas.

Os geneticistas Hendrik Poinar e Kirsten Bos da Universidade McMaster e Johannes Krause e Verena Schuenemann da Universidade de Tubingen colaboraram com Brian Golding e David Earn de McMaster, Hernan A. Burbano e Matthias Meyer do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva e Sharon DeWitte do University of South Carolina, entre outros.

Em um estudo separado publicado recentemente, a equipe descreveu uma nova abordagem metodológica para retirar minúsculos fragmentos de DNA degradados do agente causador da Peste Negra e mostrou que uma variante específica da bactéria Yersinia pestis foi responsável pela praga que matou 50 milhões Europeus entre 1347 e 1351.

Após esse sucesso, o próximo passo importante foi tentar "capturar" e sequenciar todo o genoma, explicou Poinar, professor associado e diretor do McMaster Ancient DNA Center e investigador do Instituto Michael G. DeGroote de Pesquisa de Doenças Infecciosas, também em McMaster.

“Os dados genômicos mostram que esta cepa bacteriana, ou variante, é o ancestral de todas as pragas modernas que temos hoje em todo o mundo. Cada surto em todo o mundo hoje decorre de um descendente da peste medieval ”, disse ele. “Com uma melhor compreensão da evolução desse patógeno mortal, estamos entrando em uma nova era de pesquisa em doenças infecciosas.”

“Usando a mesma metodologia, agora deve ser possível estudar os genomas de todos os tipos de patógenos históricos”, disse Krause, um dos principais autores do estudo. “Isso nos fornecerá percepções diretas sobre a evolução de patógenos humanos e pandemias históricas.”

Os descendentes diretos da mesma peste bubônica continuam a existir hoje, matando cerca de 2.000 pessoas a cada ano.

“Descobrimos que em 660 anos de evolução como um patógeno humano, houve relativamente poucas mudanças no genoma do organismo antigo, mas essas mudanças, embora pequenas, podem ou não explicar o aumento da virulência do inseto que devastou Europa ”, disse Poinar. “O próximo passo é determinar por que isso foi tão mortal.”

Os principais avanços técnicos na recuperação e sequenciamento de DNA expandiram dramaticamente o escopo da análise genética de espécimes antigos, abrindo novos horizontes na compreensão de infecções emergentes e reemergentes.

DeWitte, Bos e Schuenemann analisaram restos de esqueletos de vítimas enterradas nos "poços da praga" de East Smithfield em Londres, localizado sob o que hoje é a Casa da Moeda Real. Ao direcionar espécimes promissores - que haviam sido pré-selecionados para a presença de Y. pestis - da polpa dentária de cinco corpos, eles foram capazes de extrair, purificar e enriquecer especificamente para o DNA do patógeno, diminuindo assim o DNA de fundo que consiste em humanos , DNA fúngico e outro DNA que não seja de praga.

Ligar as datas de 1349-1350 dos restos do esqueleto aos dados genômicos permitiu aos pesquisadores calcular a idade do ancestral da Yersinia pestis que causou a peste medieval. Esta data se fundiu em algum momento entre os séculos 12 e 13, indicando que pragas anteriores, como a peste Justiniana do século 6 - que se pensava ter sido causada pelo mesmo patógeno - foram provavelmente causadas por outro, ainda a ser determinado. A praga Justiniana se espalhou por todo o Império Romano Oriental, matando cerca de 100 milhões de pessoas em todo o mundo.

A pesquisa foi financiada pelos Institutos Canadenses de Pesquisa em Saúde, Conselho de Pesquisa em Ciências Sociais e Humanas, Cátedras de Pesquisa do Canadá, um Prêmio Pesquisador Inicial do Governo de Ontário, o Instituto Michael G. DeGroote de Pesquisa em Doenças Infecciosas, a Fundação Wenner Gren a Faculdade de Medicina da Universidade de Tubingen.

Fonte: McMaster University


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