นักวิทยาศาสตร์พบ Streptococcus pyogenes ในมัมมี่โบลิเวียอายุเจ็ดศตวรรษ

Mumia

Mumia - Andrea Izzotti / Shutterstock.com

มัมมี่อายุ 700 ปีถูกเก็บไว้ในหอคอยเก็บศพในเทือกเขาแอนดีสโบลิเวีย เปิดเผยความลับที่คาดไม่ถึง นักวิจัยสกัด DNA จากฟันของชายหนุ่มและระบุสารพันธุกรรมจากแบคทีเรีย Streptococcus pyogenes การค้นพบนี้ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 13 เมษายน พ.ศ. 2569 ในวารสาร Nature Communications ทีมสถาบันวิจัยยูแร็คไม่ได้มองหาเชื้อโรคนี้ จุดเริ่มต้นมุ่งเน้นไปที่จีโนมมนุษย์ที่เก็บรักษาไว้ในซากมัมมี่

ผลลัพธ์ที่ได้เปลี่ยนความเข้าใจว่าแบคทีเรียแพร่กระจายไปทั่วทวีปเมื่อใด จนถึงขณะนี้ วิทยาศาสตร์ถือว่าโรคต่างๆ เช่น ไข้ผื่นแดงขึ้นถึงทวีปอเมริกาหลังจากการติดต่อกับชาวยุโรปเท่านั้น บันทึกเกี่ยวกับมัมมี่ยุคกลางตอนปลายแสดงให้เห็นว่าจุลินทรีย์มีอยู่แล้วเมื่อหลายศตวรรษก่อน

ฟันของมัมมี่มี DNA ของแบคทีเรียที่เก็บรักษาไว้

นักวิจัยได้ทำงานร่วมกับซากศพที่สะสมอยู่ใน chullpas ซึ่งเป็นโครงสร้างหอคอยตามแบบฉบับของ Altiplano ของโบลิเวีย สภาพอากาศที่แห้งและเย็นที่ระดับความสูงช่วยรักษาร่างกายด้วยวิธีธรรมชาติ เนื้อหานี้มาจากชายหนุ่มคนหนึ่งที่มีชีวิตอยู่ระหว่างปี 1283 ถึง 1383 AD ตามการออกเดทที่ปรับเทียบแล้ว

การวิเคราะห์ใช้การจัดลำดับดีเอ็นเอแบบโบราณ ชิ้นส่วนที่เสื่อมโทรมทำให้สามารถสร้างจีโนมของแบคทีเรียขึ้นมาใหม่ได้เกือบทั้งหมด Frank Maixner จากสถาบันวิจัย Eurac เน้นย้ำถึงแนวทางที่เปิดกว้างของทีม พวกเขาตรวจสอบทั้ง DNA ของมนุษย์และจุลินทรีย์ที่อยู่ในซากศพ

  • มัมมี่เป็นของผู้ชาย
  • ฟันที่วิเคราะห์ได้ให้สารพันธุกรรมหลัก
  • การฟื้นฟูมีความสมบูรณ์ในระดับสูง
  • จีโนมโบราณมียีนที่มีความรุนแรงหลายยีนที่พบในสายพันธุ์สมัยใหม่
  • การค้นพบนี้ถือเป็นบันทึกทางโบราณคดีชิ้นแรกของเชื้อโรคนี้ในทวีปอเมริกา

การค้นพบนี้เกิดขึ้นในระหว่างโครงการมัมมี่โบลิเวีย ซึ่งศึกษาคอลเลคชันมัมมี่ที่พิพิธภัณฑ์โบราณคดีแห่งชาติในเมืองลาปาซ ความร่วมมือดังกล่าวเกี่ยวข้องกับหน่วยงานของโบลิเวียและผู้เชี่ยวชาญจากต่างประเทศ

สภาพความเป็นอยู่ใน Altiplano เอื้อต่อการส่งสัญญาณ

ช่วงกลางตอนปลายมีความหนาแน่นของประชากรและการอพยพย้ายถิ่นสูงในภูมิภาคแอนเดียน เงื่อนไขเหล่านี้สร้างสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการหมุนเวียนของเชื้อโรคระหว่างชุมชน มัมมี่ชายหนุ่มแสดงอาการขาดสารอาหารในกระดูกที่วิเคราะห์ ซึ่งอาจส่งผลให้ภูมิต้านทานลดลงและทำให้เกิดการติดเชื้อร้ายแรงได้

นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ยืนยันว่าแบคทีเรียทำให้เสียชีวิตหรือไม่ DNA ที่ตรวจพบในปริมาณที่เพียงพอบ่งชี้ว่ามีการติดเชื้อเกิดขึ้นหรือเพิ่งเกิดขึ้นในขณะที่เสียชีวิต การมีอยู่ของบุคคลเพียงคนเดียวบ่งบอกว่าเชื้อโรคได้แพร่กระจายไปยังคนอื่นแล้วในเวลาเดียวกัน

ย่อหน้ายาวๆ แบบนี้ช่วยให้คุณเจาะลึกบริบททางประวัติศาสตร์ได้ ความเสื่อมโทรมของอารยธรรมติวานากุ และการรวมตัวกันของจักรวรรดิอินคาในเวลาต่อมา ถือเป็นช่วงเวลาที่ชายหนุ่มอาศัยอยู่ ประชากรเคลื่อนย้าย แลกเปลี่ยนสินค้า และรักษาการติดต่อใกล้ชิด การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคทางเดินหายใจและผิวหนังที่ส่งผ่านจากแบคทีเรีย การศึกษาในอนาคตกับมัมมี่จำนวนมากจากภูมิภาคเดียวกันจะสามารถทำแผนที่การกระจายตัวของจุลินทรีย์ได้ดีขึ้น

ไข้อีดำอีแดงและการติดเชื้อสเตรปโตคอคคัส ไพโอจีเนสได้รับไทม์ไลน์ใหม่

Streptococcus pyogenes ทำให้เกิดทุกอย่างตั้งแต่คอหอยอักเสบไปจนถึงภาวะร้ายแรง เช่น ไข้อีดำอีแดง กลุ่มอาการช็อคจากสารพิษ และการติดเชื้อที่ลุกลาม ก่อนที่จะใช้ยาปฏิชีวนะ ไข้อีดำอีแดงมีส่วนทำให้ทารกเสียชีวิตสูงในหลายส่วนของโลก มุมมองคลาสสิกทำให้พวกเขามาถึงอเมริกาพร้อมกับอาณานิคมของยุโรป

ดูเพิ่มเติม

จีโนมที่สร้างขึ้นใหม่ของมัมมี่โบลิเวียทำให้แบคทีเรียปรากฏอยู่ในทวีปนี้เมื่อหลายศตวรรษก่อนปี ค.ศ. 1492 ซึ่งเปิดความเป็นไปได้ที่เชื้อโรคจะแพร่กระจายอย่างอิสระในประชากรพื้นเมือง สมมติฐานหนึ่งพิจารณาการแพร่เชื้อจากสัตว์พื้นเมืองไปยังเทือกเขาแอนดีส แม้ว่าจะจำเป็นต้องมีข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อยืนยันเส้นทางก็ตาม

การสร้างใหม่ยังช่วยให้สามารถเปรียบเทียบกับสายพันธุ์โบราณที่พบในทวีปอื่นได้ ทีมงานระบุความเหมือนและความแตกต่างของยีนที่มีความรุนแรง งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าวิธีการประกอบเดอโนโวโดยไม่มีการอ้างอิงสมัยใหม่ สามารถทำงานได้แม้กับ DNA โบราณที่มีการแยกส่วนสูงก็ตาม

การอนุรักษ์แอนเดียนเป็นการเปิดหน้าต่างสู่สุขภาพของประชากรโบราณ

มัมมี่ธรรมชาติจากเทือกเขาแอนดีสนำเสนอสื่อการเรียนรู้ที่หายาก ซึ่งแตกต่างจากการปฏิบัติของชาวอียิปต์หรือชนชั้นสูง มัมมี่เกิดขึ้นในหมู่ผู้คนในระดับสังคมต่างๆ ใน ​​chullpas ความเย็นและความแห้งทำให้เนื้อเยื่อและ DNA อยู่ในสภาพที่สามารถวิเคราะห์สมัยใหม่ได้

นักวิจัยรวมข้อมูลทางพันธุกรรมเข้ากับหลักฐานทางกระดูก ในกรณีของคนหนุ่มสาว ตัวชี้วัดทางโภชนาการช่วยเสริมภาพการติดเชื้อ การศึกษาลักษณะนี้ไม่เพียงแต่ช่วยในการสร้างเชื้อโรคขึ้นมาใหม่ แต่ยังรวมถึงแง่มุมต่างๆ ของอาหาร การอพยพ และสภาพความเป็นอยู่ในอดีตด้วย

ความร่วมมือระหว่างสถาบันของอิตาลีและโบลิเวียตอกย้ำความสำคัญของความร่วมมือระหว่างประเทศในด้านชีวโบราณคดี ผลลัพธ์จะถูกแบ่งปันกับชุมชนท้องถิ่นและหน่วยงานด้านวัฒนธรรม

ต้องมีการวิเคราะห์มัมมี่เพิ่มเติมเพื่อรวมภาพ

บันทึกเพียงฉบับเดียวแม้ว่าจะมีนัยสำคัญ แต่ก็ไม่ได้ปิดการอภิปรายเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ทางระบาดวิทยา ผู้เขียนบทความ Nature Communications เน้นย้ำถึงความจำเป็นในการตรวจสอบซากอื่นๆ ในช่วงเวลาและภูมิภาคเดียวกัน การค้นพบใหม่อาจเผยให้เห็นว่าแบคทีเรียพบได้ทั่วไปหรือจำกัดอยู่เฉพาะบางกลุ่มเท่านั้น

ยังคงมีคำถามเกี่ยวกับต้นกำเนิดของเชื้อโรคในเทือกเขาแอนดีส การสัมผัสกับแหล่งกักเก็บสัตว์หรือการไหลเวียนผ่านเส้นทางของมนุษย์โบราณนั้นเป็นไปได้ที่อยู่ระหว่างการศึกษา แต่ละตัวอย่างเพิ่มเติมมีส่วนช่วยในการไขปริศนาสุขภาพก่อนโคลัมเบียน

เทคนิคการวิเคราะห์ดีเอ็นเอโบราณที่ประณีตช่วยเปิดประตูสู่การสืบสวนสิ่งสะสมมัมมี่อื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน สาขาจุลชีววิทยาทางโบราณคดีเป็นตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมของความประหลาดใจที่เกิดขึ้น แม้ว่าการมุ่งเน้นครั้งแรกจะแตกต่างออกไปก็ตาม

ดูเพิ่มเติม