Белки могли быть переносчиками проказы в Средневековье

Переносчиками возбудителя проказы, Mycobacterium leprae, в средневековой Англии могли быть белки — таков вывод исследования под руководством швейцарских специалистов из Университетов Цюриха и Базеля. Результаты их работы опубликованы в журнале Current Biology. Проказа — тяжелая инфекционная болезнь, в наше время поражающая около 200 тысяч людей ежегодно, главным образом, на Глобальном Юге. В Средние века она была распространена в Европе. До сих пор плохо изучены пути ее передачи и возможная роль в этом животных. Оказалось, что M. leprae может инфицировать некоторых животных в дикой природе, например, броненосцев в Южной Америке, шимпанзе в Западной Африке, она также была обнаружена у обыкновенных белок (Sciurus vulgaris) на острове Браунси в Англии. Было неясно, могут ли белки передавать инфекцию человеку. Условия для этого в Cредние века складывались благоприятные, потому что белок добывали для меха, и беличьи шкурки были ценным предметом торговли между европейскими странами.

Для своей работы ученые выбрали Винчестер, один из средневековых центров скорняжного производства, находящийся на важных торговых путях. Здесь же поблизости находился лепрозорий Святой Марии Магдалины — один из самых известных, — действовавший с начала XI по конец XV века. Для анализа взяли 12 образцов костей белок, найденных на месте средневекового скорняжного производства (Staple Gardens), а также кости 25 человек, похороненных на кладбище лепрозория.

Используя секвенирование методом дробовика, специалисты обнаружили ДНК M. leprae во всех костях как белок, так и людей. Применив обогащение методом гибридизации в растворе, они реконструировали три полных генома M. leprae из костей человека и один полный геном M. leprae из костей белки (с покрытием 2.2х). Эти последовательности картировали на референсный геном M. leprae из базы GenBank. Затем реконструированные бактериальные геномы анализировали на специфические комбинации SNP для определения генотипов (использовано 299 позиций).

Анализ показал, что все четыре выделенных генома M. leprae (три из человеческих костей, один из беличьих) принадлежат к одной генетической линии 3 и к одному генотипу 3I. Линия 3 наиболее распространена среди всех изученных в настоящее время образцов M. leprae средневековой Европы. Дальнейший анализ показал, что все M. leprae из человека относятся к субгаплотипу 3I-1, бактериальный геном из белки не удалось субтипировать из-за низкого покрытия секвенирования.

Сравнение по 299 позициям использовали для того, чтобы разместить беличий образец M. leprae (SGW_S3_1) на филогенетическом дереве ветви 3. Оказалось, он отходит от той же базальной субветви, что и большинство средневековых образцов M. leprae из человека, в том числе два образца из Винчестера. При этом с образцами M. leprae из современных белок средневековый геном не кластеризовался.

Ученые считают, что их работа доказывает возможность межвидовой передачи M. leprae от белки к человеку, что вполне могло происходить при скорняжном производстве в Винчестере.

«В нашей работе мы показали, что белки в Средние века были инфицированы возбудителем проказы, — говорит ведущий автор статьи Верена Шуенеманн из Университета Базеля. — Наши результаты указывают на циркуляцию M. leprae между людьми и белками». Однако есть интрига. «Мы не можем точно сказать, заражались ли проказой люди от белок или сами становились источником инфекции для животных», — продолжает она.

В любом случае, «история проказы, по-видимому, более сложна, чем думали ранее, — считает исследовательница. — До сих пор роль животных в передаче этой инфекции не учитывалась, и наше понимание истории заболевания было неполным. Это открытие важно и сегодня, в тех случаях, когда животные могут играть важную роль в распространении какой-то болезни, несмотря на попытки ее искоренения». Конечно, недавний опыт пандемии COVID-19 привлек внимание специалистов к проблеме зоонозных инфекционных заболеваний.

У диких шимпанзе впервые выявили проказу