Оспа могла стать смертельной не сразу

Натуральная оспа считается одной из самых опасных инфекций в истории человечества. По оценкам, только в XX веке она унесла около 300 миллионов жизней, пока в 1970‑х годах ее не удалось полностью ликвидировать. Но, несмотря на это, ученые до сих пор плохо понимают, когда возник вирус и как он превратился в одного из самых смертоносных возбудителей болезней.

Как пишет The New York Times, долгое время ученые искали самые ранние следы оспы на мумиях, обращая внимание на характерные язвы и рубцы. Наиболее известным примером была мумия египетского фараона Рамсеса V, жившего около трех тысяч лет назад. Многие считали, что следы на его лице — это древнейшее свидетельство оспы в истории человечества.

Однако сегодня эта версия уже не выглядит такой убедительной. Оказалось, что другие инфекции также могут оставлять очень похожие следы. Например, когда исследователи проанализировали останки ребенка, умершего в Италии около 500 лет назад и долгое время считавшегося старейшим физическим свидетельством оспы в этой стране, вместо вируса они обнаружили ДНК гепатита B, который также может вызывать сыпь, похожую на оспенную.

Именно поэтому в последние годы историю оспы все чаще изучают не по внешним признакам, а по генетическим следам.

Древние геномы оспы

Первые генетические доказательства древней оспы получили в 2016 году, когда в останках ребенка XVII века в Литве обнаружили ДНК вируса. Через несколько лет еще один геном нашли в теле младенца XVIII века, хранившемся в музее Лондона.

Еще более неожиданной стала находка четырех геномов оспы в останках людей эпохи викингов, живших около 1000—1400 лет назад. Это открытие показало, что вирус существовал в Европе значительно раньше, чем предполагалось, но его древние формы существенно отличались от современных.

Однако все эти находки были сделаны в Европе. Новая работа, опубликованная в журнале Science, впервые добавила к этой истории американский раздел.

Исследователи проанализировали ДНК останков из могильника Камаронес-9 на севере Чили, который датируется временами империи инков. Первоначально они надеялись найти следы туберкулеза, которые были известны в Южной Америке еще до прихода европейцев. Но вместо этого обнаружили генетический материал оспы в останках мужчины и женщины, живших примерно между концом XV и началом XVII века.

Они заполнили важный пробел между древнейшими и относительно поздними образцами вируса.

Эволюция вируса

Сравнив чилийские образцы с другими известными геномами древней и современной оспы, авторы исследования уточнили эволюционное древо вируса. Анализ показал, что все известные сегодня штаммы, вероятно, происходят от общего предка, существовавшего около полутора тысяч лет назад.

Вирусы эпохи викингов оказались представителями ветвей, вымерших еще много веков назад. Геномы из Камаронес-9 занимают промежуточное место: они уже ближе к современным штаммам, но также принадлежат к исчезнувшей линии. Зато образцы из Литвы XVII века и Англии XVIII века генетически уже очень мало отличаются от вируса, известного человечеству в Новое время.

Но наиболее неожиданный вывод касался не возраста вируса, а того, как он менялся со временем. За столетия оспа прошла через удивительную трансформацию. В ДНК вируса возникали мутации, которые полностью отключали некоторые гены. По оценкам авторов, в среднем один-два за столетие. К тому времени, когда существовали вирусы эпохи викингов, уже были инактивированы более двух десятков генов.

В геномах из Камаронес-9 этих потерь стало еще больше. К XVII—XVIII векам вирусы из Литвы и Англии лишились еще некоторого количества генов.

На первый взгляд это кажется странным. Однако, по мнению авторов исследования, именно потеря генов могла сделать оспу более приспособленной к человеку. Вероятно, вирус постепенно избавлялся от функций, необходимых для заражения других видов животных, и все более эффективно размножался в человеческих клетках. В результате путем постепенного упрощения генома он мог стать более заразным и более смертоносным.

Если эта гипотеза верна, то ранние формы оспы могли быть относительно легкими. Это также может объяснять, почему в европейских источниках эпохи викингов нет четких описаний крупных вспышек этой болезни. Вполне возможно, что большинство людей тогда успешно выживало после болезни и приобретало иммунитет.

Вирус в Новом Свете

Чилийские геномы помогли ответить еще на один вопрос — когда оспа попала в Америку. Они подтверждают, что вирус пришел туда вместе с европейскими колонизаторами и уже распространялся среди коренного населения в XVI веке.

Хотя для самих европейцев он, возможно, был менее опасным, чем более поздние штаммы, для народов Америки, которые не имели никакого иммунитета, этого хватило, чтобы эпидемии приобрели катастрофические масштабы. Голод, рабство и бедность, которые принесла колонизация, только усилили их последствия.

Но и после этого вирус продолжал меняться. Исследователи предполагают, что болезнь достигла своего современного уровня смертности только в 1700‑х годах. Возможно, этому способствовал рост населения в Европе: даже когда вирус чаще убивал зараженных людей, ему было легче находить новых хозяев и продолжать распространяться.

Пока это лишь гипотеза, которая хорошо согласуется с известными сегодня генетическими данными. Но ученые признают, что большие разделы истории оспы остаются неизвестными. Большинство древних геномов получено в Европе, тогда как Африка и Азия, где болезнь также циркулировала веками, исследованы очень слабо. Именно эти регионы могут помочь понять, откуда взялся вирус и как он превратился в одну из самых смертоносных болезней в истории человечества.

• 0
• 0
• 0
• 0
• 1
• 0
• 0
• 0