Das Bakterium, das die schwarze Pest verursacht, Yersinia pestis, infiziert den Menschen seit seiner Entwicklung vor 5.000 bis 10.000 Jahren . Aber sein Vorfahr, Y. pseudotuberculosis, verursacht nur eine Krankheit ähnlich dem Scharlach. Die meisten Menschen erholen sich nach einigen Wochen von einer Y.-Pseudotuberkulose- Infektion. Die Pest ist natürlich weitaus tödlicher. Jetzt haben Forscher zwei Mutationen identifiziert, die Y. pestis geholfen haben, den Sprung von einer vorübergehenden Krankheit zu einem Mörder zu schaffen.
Y. pestis kann drei verschiedene Arten von Pest verursachen - die Beulenpest, die durch die Haut eindringt und eine Schwellung der Lymphknoten verursacht. Lungenentzündung, die die Lunge angreift; und septicemic, das das Blut ansteckt. Obwohl alle drei tödlich sein können, ist die Lungenpest seltener und die schwerste Form der Krankheit. Ohne Behandlung töten die Bakterien nahezu 100 Prozent der Infizierten, erklären die Forscher Daniel Zimbler und Wyndham Lathem von der Northwestern University bei The Conversation . Zusammen mit ihren Kollegen suchten diese beiden nach Möglichkeiten, wie Y. pestis Lungen infizieren kann.
DNA, die in den Überresten von Menschen gefunden wurde, die durch den Schwarzen Tod getötet und in einem Massengrab in London begraben wurden, lieferte Hinweise. Die Analyse dieses genetischen Materials durch eine andere Gruppe ergab, dass die Bakterien, die zwischen 1348 und 1350 20 Millionen Menschen getötet haben, modernen Stämmen von Y. pestis sehr ähnlich sind. Also wollten Zimbler, Wyndham und ihr Team einen Blick zurück werfen, um herauszufinden, wie die Pest vor dem Schwarzen Tod aussah. Zu diesem Zweck haben sie beschlossen, die moderne Y. pestis mit einer Stammart zu vergleichen, die von Wühlmäusen im südkaukasischen Hochland sowie von Y. pseudotuberculosis getragen wird .
Die Forscher testeten verschiedene Stämme des Bakteriums in Mäusen, um herauszufinden, welche Gene für seine Virulenz und Tödlichkeit am wichtigsten sind, berichtet Sarah Schwartz für Science News .
Ihr Vergleich ergab, dass es zwei Schlüsselmutationen im selben Gen gab, die die weniger tödlichen Bakterien nahmen und sie zu dem Superkiller machten, den wir heute kennen. Die erste Mutation gab den Bakterien die Fähigkeit, ein Protein namens Pla herzustellen. Ohne Pla konnte Y. pestis die Lunge nicht infizieren. Die zweite Mutation erlaubte den Bakterien, tiefer in den Körper einzudringen, etwa durch einen Biss, um Blut und das Lymphsystem zu infizieren. Mit anderen Worten, zuerst wurde die Pest tödlich, dann fand sie einen Weg, leichter von infizierten Flöhen oder Nagetieren auf Menschen zu gelangen.
Die Forscher haben ihre Ergebnisse in Nature Communications niedergeschrieben .
Die Zeit, die benötigt wird, um diese Mutationen zu erwerben, könnte erklären, warum Y. pestis so lange existierte, bevor es eine ausgewachsene Krise auslöste . Die erste gemeldete Pandemie ist die Justinianische Pest, die das Byzantinische Reich im Jahr 541 heimgesucht hat, Jahrtausende nachdem sich die Bakterien von ihrem relativ harmlosen Vorfahren gelöst hatten. Bei diesem Ausbruch kamen schätzungsweise 25 Millionen Menschen im Mittelmeerraum ums Leben. In den nächsten Jahrhunderten tauchte Y. pestis im Mittelalter und im 19. und 20. Jahrhundert erneut als schwarzer Tod auf.
Unter den Nagetierpopulationen auf der ganzen Welt gibt es immer noch mehr Seuchenstämme, und in Zukunft könnte eine Mutation wieder zu einem Ausbruch beim Menschen führen. Glücklicherweise bedeutet eine bessere Hygiene und schnellere Behandlungen, dass die Pest heute wahrscheinlich nicht mehr so viele tötet wie früher.