5.500 Yıllık İnsan Kalıntılarından Kayıp Bir Hastalık Ortaya Çıktı
Bilim insanları , Kolombiya’nın Sabana de Bogotá bölgesinde bulunan ve yaklaşık 5.500 yıllık insan kalıntılarından Treponema pallidum bakterisinin genomunu başarıyla yeniden oluşturdu .
Bu bakteri, günümüzde sifilis de dahil olmak üzere birçok ciddi bulaşıcı hastalığa neden oluyor. Science dergisinde yayınlanan bulgular , araştırmacıların bu enfeksiyonların insan popülasyonlarını ne kadar süredir etkilediği hakkındaki bilgilerini önemli ölçüde genişletiyor.
Kalıntılar, günümüz Bogotá’sı yakınlarındaki bir kaya sığınağından çıkarıldı ve yaklaşık 5.500 yıl öncesine dayanıyor. Bu antik genomun tanımlanmasıyla, araştırmacılar Treponema pallidum’un bilinen genetik tarihini 3.000 yıldan fazla uzattılar. Bu kanıt, treponemal hastalıkların Amerika kıtasında daha önce belgelenenden çok daha erken bir dönemde yayılmış olduğu fikrini destekliyor.
Kaliforniya Üniversitesi, Santa Cruz’dan genetikçi Lars Fehren-Schmitz, “Bulgularımız, paleogenomiğin türlerin evrimini ve geçmiş ve günümüz toplulukları için potansiyel sağlık risklerini anlamamıza katkıda bulunma konusunda eşsiz bir potansiyele sahip olduğunu gösteriyor” dedi.
Treponemal Hastalıklar Nelerdir?
Treponema pallidum, günümüzde birbirine yakın üç alt türü bulunan, spiral şeklinde bir bakteridir. Her biri farklı bir hastalığa neden olur: sifilis, yaws ve bejel. Dördüncü bir treponemal hastalık olan pinta ise Treponema carateum veya Treponema pallidum subsp. carateum tarafından neden olunur . Pintaya neden olan patojenin tam genomu henüz elde edilememiştir; bu da evrimsel ilişkileri ve sınıflandırması hakkında soruları gündeme getirmektedir.
Genetik yapıları neredeyse aynı olmasına rağmen, bilim insanları bu farklı hastalık biçimlerinin ne zaman ve nasıl ortaya çıktığını hala bilmiyorlar. İskelet kalıntıları bazen enfeksiyon belirtileri gösterebilse de, genetik genellikle daha karmaşık bir hikaye anlatır. Kemiklerin ortaya koyabildikleri ile antik DNA’nın hastalık evrimi hakkında doğrulayabildikleri arasında büyük boşluklar bulunmaktadır.
Tanıdık Bir Patojenin Kayıp Soyu
Bu çalışmada araştırmacılar, antik DNA’nın Treponema pallidum türüne ait olduğunu doğruladılar , ancak günümüzde hastalığa neden olan bilinen formlardan hiçbiriyle eşleşmediğini tespit ettiler. Modern suşlarla yakından ilişkili olmasına rağmen, antik genom bakterinin evrimsel tarihinde erken bir dönemde ayrılmıştı.
Lozan Üniversitesi’nden Anna-Sapfo Malaspinas ve SIB İsviçre Biyoinformatik Enstitüsü’nde grup lideri olarak yaptığı açıklamada, “Bir olasılık, hakkında çok az şey bildiğimiz ancak Orta ve Güney Amerika’da endemik olduğu ve deriye özgü semptomlara neden olduğu bilinen pinta hastalığına yol açan patojenin eski bir formunu ortaya çıkarmış olmamızdır” dedi. “Şu anda bunun böyle olduğunu kanıtlayamıyoruz, ancak daha fazla araştırılmaya değer bir ipucu.”
Genetik analizlere dayanarak, bilim insanları bu eski suşun diğer T. pallidum soylarından yaklaşık 13.700 yıl önce ayrıldığını tahmin ediyor. Buna karşılık, üç modern alt türün çok daha sonra, yaklaşık 6.000 yıl önce birbirinden ayrıldığı görülüyor. Bu zaman çizelgeleri, önceki araştırmaları destekliyor ve uzak geçmişte treponemal patojenlerin ne kadar çeşitli olduğunu vurguluyor.
SMU’da moleküler antropolog ve paleopatolog olan Elizabeth Nelson, “Mevcut genomik kanıtlar, burada sunulan genomumuzla birlikte, hastalık sendromlarının nereden kaynaklandığına dair uzun süredir devam eden tartışmayı çözmüyor, ancak treponemal patojenlerin, daha önce bilindiğinden binlerce yıl önce Amerika kıtasında çeşitlenmeye başlamış uzun bir evrimsel geçmişe sahip olduğunu gösteriyor” dedi.
Modern Sonuçları Olan Genetik Bir Bulmaca
Treponemal hastalıkların kökenini izlemek özellikle zordur çünkü bakteriler genetik düzeyde son derece benzerdir. Aynı zamanda, farklı şekillerde yayılırlar ve çok farklı semptomlara neden olabilirler; bu da evrimsel yollarını çözmeyi zorlaştırır.
Lozan Üniversitesi ve SIB İsviçre Biyoinformatik Enstitüsü’nden araştırmacı Davide Bozzi, “Sonuçlarımız, T. pallidum’un insanlarla olan ilişkisini binlerce yıl geriye, muhtemelen Geç Pleistosen döneminde 10.000 yıldan daha öncesine kadar götürüyor” dedi.
Bu keşif, Tequendama 1 bölgesindeki uzun süreli arkeolojik ve genetik çalışmalara dayanmaktadır. Arjantin’deki Universidad Nacional de La Plata’dan arkeolog Miguel Delgado ve Fehren-Schmitz tarafından yapılan önceki çalışmalar, iskeletin kendisi hakkında ayrıntılı bilgiler sağlamıştır.
Büyük DNA Verilerinde Beklenmedik Bir Keşif
Patojen ilk başta kasıtlı olarak keşfedilmedi. Araştırmacılar başlangıçta eski insan popülasyon tarihini incelemek için bireyin DNA’sını sıralayarak, tipik olandan çok daha fazla, yaklaşık 1,5 milyar genetik veri parçası elde ettiler. Rutin tarama sırasında, Kaliforniya Üniversitesi, Santa Cruz ve Lozan Üniversitesi’ndeki ekipler birbirinden bağımsız olarak T. pallidum izlerine rastladılar ve birlikte araştırma yapmaya karar verdiler.
Bakteriyel DNA, toplam genetik materyalin yalnızca küçük bir bölümünü oluşturmasına rağmen, sekanslama derinliği, ekibin özel zenginleştirme teknikleri kullanmadan patojenin genomunu yeniden oluşturmasına olanak sağladı.
T. pallidum’un neden olduğu hastalıklar (bejel, yaws ve sifilis) kemiklerde iz bırakabilir, ancak bu sadece belirli koşullar altında ve enfekte olan tüm bireylerde görülmez. Bu bakterinin en eski genomlarının çoğu, açıkça hastalık belirtileri gösteren dişlerden veya kemiklerden elde edilmiştir. Bu durumda, iskelette görünür bir enfeksiyon belirtisi yoktu. Araştırmacılar, antik DNA çalışmaları için yaygın olarak kullanılmayan bir kaval kemiğinden (tibia) örnek aldılar. Bu yaklaşımın başarısı, belirgin hastalık belirtileri olmayan kemiklerin bile değerli genetik bilgileri koruyabileceğini göstermektedir.
Antik Hastalık Tarihi Günümüzde Neden Önemli?
Bilim insanları, bulaşıcı hastalıkların geçmişte nasıl ortaya çıktığını ve değiştiğini öğrenerek, gelecekte nasıl evrimleşebileceklerini daha iyi tahmin etmeyi umuyorlar. Bu bilgi, modern toplumların potansiyel sağlık tehditlerine hazırlanmasına yardımcı olabilir.
Araştırma ekibi, sonuçları yayınlamadan önce, bulgularını Kolombiya’daki topluluklarla paylaştı ve bu keşfin ülkenin tıp tarihi için önemini vurguladı. Yerel akademisyenler, öğrenciler ve topluluk üyeleriyle istişarelerde bulundular ve sunumlar ve röportajlar aracılığıyla paydaşlarla etkileşim kurdular. İhracat ve çalışma için gerekli tüm izinler alındı.
Delgado, “Bu süreç çok önemliydi çünkü bulgular Kolombiya’nın tıbbi ve kültürel tarihiyle derinden bağlantılı,” dedi. “Akademisyenleri, öğrencileri ve yerli ve yerli olmayan topluluk üyelerini dahil etmek, sonuçların yerel topluluklarla ortaklık içinde etik olarak iletilmesini ve yorumlanmasını sağlar. Bu yaklaşım güven oluşturur, hassas keşiflerin sorumlu bir şekilde yönetilmesini destekler ve bilginin yerel sahipliğini güçlendirir.”
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: 5.500 Yıllık İnsan Kalıntılarından Kayıp Bir Hastalık Ortaya Çıktı
2.6 Milyon Yıllık Antik Bir ‘Fındıkkıran Adam’ Çenesi Keşfedildi