Zespół uczonych z Queen’s University Belfast w Dublinie odkrył, że dwóch mężczyzn pochowanych na średniowiecznym cmentarzu w hrabstwie Donegal ponad 1000 lat temu cierpiało na mnogie kostniakochrzęstniaki (HME), rzadką chorobę genetyczną polegająca na wrodzonej predyspozycji do kostniakochrzęstniaków kości długich. Naukowcy przeanalizowali szkielety z “zaginionego” cmentarza w Ballyhanna, gdzie złożono szczątki ok. 1300 dzieci, kobiet i mężczyzn. Szczegóły opisano w czasopiśmie European Journal of Human Genetics.
Rzadka choroba sprzed 1000 lat
Mnogie kostniakochrzęstniaki (HME) to rzadka choroba, która występuje u jednej na 50 000 osób, nieco częściej u mężczyzn. Skutkuje deformacją kończyn, zmniejszonym wzrostem i uszkodzeniem nerwów – w ok. 5 proc. przypadków prowadzi do przerzutów. Choroba zwykle pojawia się w pierwszej dekadzie życia, kiedy to dochodzi do zahamowania wzrostu i rozwoju zmian nowotworowych. Przeciętna liczba kostniakochrzęstniaków wynosi 15-18 – może być ich mniej lub więcej, a liczba ta zależy od pacjenta.
Czytaj też: Ten patogen niszczy nasze kości. Okazało się, że krąży od tysięcy lat
Naukowcy przeanalizowali sekwencje DNA z dwóch dotkniętych chorobą szkieletów i zidentyfikowali mutacje genu EXT1, który jest zaangażowany w rozwój HME u współczesnych pacjentów. Gen ten (obok EXT2) koduje glikozylotransferazy, katalizujące reakcję polimeryzacji siarczanu heparanu.
Odkopane szkielety były w złym stanie – poza deformacjami kości nosiły ślady gruźlicy i krzywicy. Co ciekawe, szczątki zawierały różne mutacje – jedną znaną, a drugą nigdy wcześniej nieobserwowaną w tej chorobie. To niezwykłe, że wystąpiły u osób niespokrewnionych, bo obecnie HME obserwuje się w 62 proc. z dodatnim wywiadem rodzinnym.
Iseult Jackson z Trinity’s School of Genetics and Microbiology mówi:
To było naprawdę zaskakujące, że te osoby miały zupełnie inne mutacje powodujące ich chorobę, zwłaszcza że jest ona tak rzadka.
Pierwszy mężczyzna miał mutację zmiany sensu w części genu EXT1, w której pojedyncza baza nukleotydów została zamieniona na inną, co spowodowało zakodowanie sekwencji białka. Została ona wcześniej zidentyfikowana u co najmniej trzech współczesnych pacjentów z HME. Mężczyzna zmarł w wieku 30-40 lat i miał niewielkie guzy rozsiane po całym szkielecie. Żył między 689 a 975 r.
Drugi pacjent miał mutację nonsensowną, w której to powstaje kodon stop w transkrybowanym mRNA – takiej nie odnotowano we współczesnych danych medycznych w przypadku tej choroby. Zmarł on w młodszym wieku (miał 18-25 lat) i miał potężne deformacje w biodrach, kolanach, kostkaci i przedramieniu. Żył między 1031 a 1260 r.
Czytaj też: Przez sto lat żyliśmy w błędzie. Te kości szczękowe należą do Homo sapiens?
Prof. Dan Bradley z Trinity’s School of Genetics and Microbiology dodaje:
Odkrycie mutacji powodujących poważne choroby poprzez zastosowanie sekwencjonowania całego genomu było przełomem w medycynie w ostatnich latach, ale po raz pierwszy zastosowano to do starożytnych osobników. Badanie pokazuje istotny wkład, jaki analiza starożytnego DNA na ludziach z przeszłości może wnieść do zrozumienia schorzeń, które wciąż dotykają ludzi obecnie.
Opisane odkrycie ujawnia, jak wiele dzisiaj jesteśmy w stanie powiedzieć o chorobach sprzed tysiącleci.