Překvapivý nález z dávné mumie naznačuje, že původce spály byl v Americe přítomen už před příchodem Evropanů

Mezinárodní tým vědců učinil překvapivý objev: v přirozeně mumifikovaných ostatcích z Bolívie identifikoval bakterii Streptococcus pyogenes, původce spály. 

Tento nález je výjimečný tím, že mumie pochází z období před příchodem Evropanů do Ameriky – konkrétně z let 1283 až 1383. Výzkum tak naznačuje, že spála byla na americkém kontinentu přítomna dávno před koloniální érou, což výrazně mění dosavadní představy o šíření této nemoci.

Nemoc, která se vrací

Spála je vysoce nakažlivé bakteriální onemocnění, které v minulosti patřilo k hlavním příčinám úmrtí dětí. Díky antibiotikům a lepší hygieně byla ve 20. století téměř vymýcena, v posledních letech se však znovu objevuje v důsledku nových bakteriálních kmenů.

Streptococcus pyogenes přitom nezpůsobuje jen spálu – může vést i k relativně běžným infekcím, jako je angína, ale i k život ohrožujícím stavům, například k vzácné nekrotizující fasciitidě nebo syndromu toxického šoku.

Vědci z italského výzkumného centra Eurac Research původně tento patogen vůbec nehledali. Při genetických analýzách mumií totiž běžně zkoumají nejen lidskou DNA, ale i genetický materiál mikroorganismů, které se v ostatcích zachovaly. Právě při analýze zubu mladého muže indiánského původu narazili na stopy různých bakterií – a mezi nimi i na Streptococcus pyogenes.

Mumie pravděpodobně pocházela z pohřební věže zvané chullpa, typické pro oblast bolivijské náhorní plošiny Altiplano. Suché a chladné podmínky této oblasti přispěly k mimořádně dobrému zachování DNA.

Genetická „skládačka“ starověké bakterie

Aby vědci mohli dávnou bakterii detailně prozkoumat, rozhodli se rekonstruovat její genom. Použili k tomu metodu (de novo assembly), která umožňuje sestavit genetickou informaci „od nuly“, bez použití moderního referenčního genomu.

Tento přístup lze přirovnat ke skládání puzzle bez předlohy – výzkumníci tak nejsou ovlivněni současnými znalostmi a mohou objevit i genetické varianty, které dnes už neexistují. V případě bolivijské mumie se to vyplatilo: podařilo se sestavit téměř kompletní genom bakterie.

Analýza ukázala, že dávný kmen Streptococcus pyogenes již nesl řadu genů spojených s patogenitou – tedy schopností vyvolat onemocnění. I když neobsahoval všechny znaky dnešních kmenů, byl zjevně schopen způsobovat nemoci už ve středověkých populacích Jižní Ameriky.

Další překvapení přišlo při porovnání s jinými genetickými databázemi. Vědci našli stopy této bakterie i v evropských vzorcích starých asi 4 000 let a příbuzné druhy také v ostatcích afrických goril starých zhruba 200 let. Genetické analýzy navíc naznačují, že hlavní linie dnešních kmenů Streptococcus pyogenes se začaly rozdělovat už před přibližně 5 000 lety. To odpovídá době, kdy lidé začali žít usedleji a ve větších komunitách – což mohlo výrazně usnadnit šíření i evoluci patogenů.

Objev ukazuje, že spála a její původce mají mnohem delší a složitější historii, než se dosud předpokládalo. Lepší pochopení evoluce této bakterie může vědcům pomoci předvídat její budoucí vývoj a lépe reagovat na její návrat v moderní populaci.