Международная группа ученых обнаружила и реконструировала первый древний геном кишечной палочки, используя фрагменты, извлеченные из желчного камня итальянской мумии XVI века, сообщает Университет Макмастера (Канада). Результаты работы опубликованы в журнале Communications Biology.
E. coli, или кишечная палочка, является комменсалом – бактерией, которая обитает внутри нас и может действовать как условно-патогенный микроорганизм, заражающий своего хозяина в периоды стресса, основного заболевания или иммунодефицита. Современная форма E. coli обычно встречается в кишечнике здоровых людей и животных. Хотя большинство форм этой бактерии безвредны, некоторые штаммы вызывают серьезные вспышки пищевых отравлений и инфекции кровотока. Выносливая и адаптируемая бактерия признана особенно устойчивой к лечению.
Ее полная эволюционная история остается загадкой. Неизвестно, когда она приобрела новые гены и устойчивость к антибиотикам. Зная геном 400-летнего предка современной бактерии, исследователи могут изучить, как кишечная палочка развивалась и адаптировалась с того времени.
Мумифицированные останки, откуда был извлечен древний геном E. coli, принадлежат неаполитанскому дворянину – Джовани д’Авалоса. Дворянин умер в 1586 году – ему было 48 лет. Считается, что в его желчном пузыре были камни, из-за чего развилось хроническое воспаление, ставшее причиной смерти.
«Когда мы исследовали эти останки, не было никаких доказательств того, что у этого человека была кишечная палочка. В отличие от такой инфекции, как оспа, физиологических показателей [заражения кишечной палочкой – НР.] нет. Никто не знал, что это было», — говорит ведущий автор исследования Джордж Лонг, аспирант биоинформатики в Университете Макмастера.
Но в дальнейшем ученые обнаружили следы кишечной палочки. Они аккуратно изолировали фрагменты целевой бактерии и реконструировали геном E. coli. Команда определила, что, хоть бактерия и уникальна, она относится к филогенетической линии, характерной для человеческих комменсалов, которые сегодня все еще вызывают камни в желчном пузыре, подчеркивают авторы работы.
[Фото: GEORGE LONG IS CO-LEAD AUTHOR OF THE STUDY AND A GRADUATE STUDENT OF BIOINFORMATICS IN THE DEPARTMENT OF ANTHROPOLOGY]