一個國際科學家小組分析了黑死病大流行的受害者和倖存者幾個世紀以來的DNA，另外還確定了決定誰生存和誰死亡的關鍵基因差異。此外，他們還發現了自那時起我們的免疫系統的這些方面是如何繼續演變的。

近期，科學家們分析並確定了保護一些人免受近700年前席捲歐洲、亞洲和非洲的毀滅性鼠疫大流行的基因。這項研究由來自麥克馬斯特大學、芝加哥大學、巴斯德研究所和其他組織的研究人員進行，於10月19日發表在《自然》上。

研究人員報告稱，曾經對黑死病提供保護的相同基因現在跟克羅恩病和類風濕性關節炎等自身免疫性疾病的易感性增加有關。

研究小組關注的是黑死病之前、期間和之後的100年時間，黑死病於13世紀中期到達倫敦。它仍是有史以來最大的人類死亡事件，在當時世界上一些人口最稠密的地方，有50%以上的人因此喪生。

研究人員從倫敦黑死病前死亡、死於黑死病或在黑死病中倖存的人的遺體中提取並篩選了500多個古代DNA樣本–包括埋葬在1348-9年用於大規模埋葬的東史密斯菲爾德瘟疫坑中的人。另外，他們還從丹麥各地其他五個地方埋葬的遺體中提取了樣本。

科學家們搜索了跟鼠疫有關的遺傳適應的跡象，鼠疫是由耶爾森氏菌引起。

他們確定了四種被選擇的基因，所有這些基因都參與了保護我們系統不受病原體入侵的蛋白質的生產，另外還發現這些基因的版本–等位基因，要么受到保護要么使人對鼠疫易感。

擁有一個特定基因（被稱為ERAP2）的兩個相同拷貝的人在大流行病中的存活率遠遠高於那些擁有相反拷貝的人，因為“好”的拷貝允許免疫細胞更有效地中和Y. pestis。

“當這種性質的大流行病–殺死30%到50%的人口–發生時，人類中必然會出現對保護性等位基因的選擇，也就是說，對循環病原體易感的人將會屈服。即使是輕微的優勢也意味著生存或通過之間的區別。當然，那些達到繁殖年齡的倖存者會將他們的基因傳遞下去，”進化遺傳學家Hendrik Poinar解說道，他是《自然》論文的作者。

生活在黑死病時期的歐洲人最初非常脆弱，因為他們最近沒有接觸過耶爾森菌。在接下來的幾個世紀裡，隨著大流行病的一波又一波發生，死亡率發生下降。

研究人員估計，擁有ERAP2保護性等位基因的人比沒有的人更有可能存活下來，即40%至50%。

該論文的作者、芝加哥大學遺傳醫學教授人類遺傳學家Luis Barreiro說道：“跟所選基因座相關的選擇優勢是人類有史以來最強烈的報告之一，其顯示了單一病原體如何能夠對免疫系統的進化產生如此強烈的影響。”

該團隊報告稱，隨著時間的推移，我們的免疫系統已經進化到以不同的方式應對病原體，以至於在中世紀曾經是對抗瘟疫的保護性基因今天卻跟自身免疫性疾病的易感性增加有關。這就是進化與我們的基因組之間的平衡行為。

巴斯德研究所耶爾森菌研究組組長兼世界衛生組織鼠疫合作中心主任Javier Pizarro-Cerda說道：“只有通過研究古代DNA、人類種群遺傳學和活毒鼠疫耶爾森菌與免疫細胞之間互動的非常互補的團隊之間的成功合作，這項高度原創的工作才有可能。”

“了解塑造人類免疫系統的動態是理解過去的大流行病如鼠疫如何導致我們在現代對疾病的易感性的關鍵，”Poinar說道。

這些發現則都是麥克馬斯特大學古代DNA中心的研究生Jennifer Klunk和芝加哥大學的博士後Tauras Vigylas七年工作的結果，它們使我們得以前所未有地觀察黑死病受害者的免疫基因。