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Evolution of immune genes is associated with the Black Death

Die Evolution von Immungenen steht im Zusammenhang mit dem Schwarzen Tod
PRJNA798381 Originalarbeit / DOI2022-10-19206 Proben (Studie)

KI-InterpretationKI-generiert

Wie die Pest unser Immunsystem bis heute prägt.

Die Pest, auch Schwarzer Tod genannt, tötete im 14. Jahrhundert bis zu 50% der Bevölkerung Eurasiens. Forscher untersuchten 206 alte DNA-Proben aus London und Dänemark vor, während und nach der Pest. Dabei fanden sie starke Hinweise auf natürliche Selektion an Immungenen: Wer bestimmte Varianten trug, überlebte eher. Besonders ein Gen namens ERAP2 sticht hervor. Die damals vorteilhaften Varianten erhöhen heute jedoch das Risiko für Autoimmunerkrankungen.

Proben-Interpretation

Die Studie basiert auf 206 alten DNA-Proben aus zwei europäischen Populationen (London und Dänemark) vor, während und nach der Pest. In der Y-DNA-Datenbank ist nur ein einziger Probenpunkt mit der Haplogruppe E-M132 verzeichnet. Das ist extrem wenig und erlaubt keine bevölkerungsweiten Aussagen. Die mtDNA- und Kulturdaten sind leer. Die genetische Vielfalt der damaligen Opfer und Überlebenden lässt sich aus diesen Daten nicht rekonstruieren.

Für Ahnenforscher

Für Ahnenforscher zeigt sich: Große Seuchen wie die Pest haben unsere Vorfahren genetisch geprägt. Wer überlebte, gab seine Immunvarianten weiter – doch diese können heute Autoimmunerkrankungen begünstigen. Das verdeutlicht, wie historische Ereignisse bis in unsere moderne DNA nachwirken.

Zusammenfassung

Infektionskrankheiten gehören zu den stärksten Selektionsfaktoren der menschlichen Evolution1,2. Dazu zählt das größte Sterblichkeitsereignis der aufgezeichneten Geschichte, der erste Ausbruch der zweiten Pandemie der Pest, gemeinhin als Schwarzer Tod bezeichnet, die durch das Bakterium Yersinia pestis3 verursacht wurde. Diese Pandemie verwüstete Afro-Eurasien und tötete bis zu 30–50 % der Bevölkerung4. Um Loci zu identifizieren, die während des Schwarzen Todes möglicherweise unter Selektion standen, haben wir die genetische Variation rund um immunbezogene Gene aus 206 alten DNA-Extrakten charakterisiert, die aus zwei verschiedenen europäischen Populationen vor, während und nach dem Schwarzen Tod stammen. Immun-Loci sind im Vergleich zu einer Gruppe nicht-immuner Loci stark mit hoch differenzierten Stellen angereichert, was auf positive Selektion hindeutet. Wir identifizieren 201 Varianten, die innerhalb des Londoner Datensatzes hoch differenziert sind. Durch die Kombination von Belegen aus der Zeit während des Schwarzen Todes, unserer Replikationspopulation in Dänemark und funktionellen Belegen erweist sich rs2549794 nahe ERAP2 als der stärkste Kandidat für positive Selektion. Das selektierte Allel bei rs2549794 ist mit der Produktion eines vollständigen (im Gegensatz zu einem verkürzten) ERAP2-Transkripts, Variation in der Zytokinantwort auf Y. pestis und einer erhöhten Fähigkeit zur Kontrolle intrazellulärer Y. pestis in Makrophagen assoziiert. Schließlich zeigen wir, dass schützende Varianten mit Allelen überlappen, die heute mit einer erhöhten Anfälligkeit für Autoimmunerkrankungen assoziiert sind, was empirische Belege für die Rolle liefert, die vergangene Pandemien bei der Gestaltung der heutigen Krankheitsanfälligkeit gespielt haben.

Proben & Daten auf TheYtree

1Proben auf der Website
1Y-Haplogruppe bestimmt

Paternale (Y-DNA) Haplogruppen

HaplogruppeProben
E-M132 1

Proben-Highlights Weitere Proben →

ProbeY-DNAmtDNAKultur / Periode
LP164 E-M132 —