来自数十具人体骨骼的 DNA 揭示了疟疾的历史

疟疾通常被认为是一种热带疾病，但隐藏在历史人类遗骸中的数据为了解这种寄生虫的世界传播提供了新的线索。

从人体骨骼中回收的古代 DNA 已开始揭示疟疾如何在全球传播的历史，包括该疾病如何首次到达美洲。 

人类的历史是在数万年来创造的故事、歌曲和文物中勾勒出来的。然而，伴随我们踏上这段旅程的致病乘客的痕迹却越来越少。 疟疾尤其神秘，因为寄生虫感染引起多种疾病常见的症状——而且，当它致命时，它不会在人类骨骼上留下任何痕迹供考古学家发现。 

然而，在过去的十年里，古代 DNA 采样的进步使科学家能够从数千年前的人类骨骼中检索病原体 DNA。例如，侵入人血液的病原体的痕迹——包括疟疾背后的寄生虫——在人死后仍残留在他们的骨骼和牙齿中。

现在，这些技术使研究人员能够研究两种引起疟疾的寄生虫的流行病学：恶性疟原虫和间日疟原虫。

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为了了解这些寄生虫如何在世界各地传播，研究人员检查了来自五大洲、年龄跨度 5500 岁的 36 个人遗骸的 DNA。他们在周三（6 月 12 日）《自然》杂志上发表的一项研究中描述了他们的结果。通过比较感染这些个体的疟原虫寄生虫的基因组，研究人员追踪了疟疾何时以及如何从一个地区传播到另一个地区。

“从进化生物学的角度来看，疟疾是最值得研究的病原体之一，因为它对人类基因组产生了深远的影响，”主要作者、哈佛大学博士生梅根·米歇尔说。大学和德国马克斯·普朗克人类历史科学研究所。参与形成红细胞（疟疾寄生虫在红细胞中繁殖）的基因的某些版本或变体可以提供对这种疾病的抵抗力。这些变异在祖先居住在疟疾高发地区的人中更为常见。

米歇尔告诉《生活科学》杂志：“利用古代DNA，我们可以回到过去，了解这些病原体的基因组在过去是什么样子，以及它们是如何与人类宿主一起进化的。”

奥格斯堡大学公共卫生研究员克伦·兰兹曼博士（未参与这项研究）表示，这些数据不仅可以帮助科学家解开疟疾的历史，还可以更好地应对当今的这种疾病。 

她告诉《生活科学》杂志：“我们不仅可以利用这些数据来了解疟疾的病理学，还可以了解疟疾的进化路线，甚至可能找到战胜疟疾的新方法。” “毕竟，它是我们这个时代最伟大的杀手之一。”疟疾每年在全球夺去超过 60 万人的生命。

研究人员探讨的一个问题是疟疾是如何首次来到美洲的。

为了寻找答案，他们求助于一位居住在秘鲁安第斯山脉高处的人，那里的地点叫“孔多雷斯湖”，距今大约 500 年前。 P 之间的相似之处。感染该个体的间日疟原虫菌株和当时在欧洲流行的其他菌株表明欧洲殖民者将疟疾带到了新大陆。从历史上看，科学家们一直在争论这些寄生虫是否是欧洲人带来的，或者他们是否在与第一批美国人一起早期前往非洲大陆的旅程中幸存下来。

“这很令人兴奋，因为它告诉我们这些病原体是如何到达美洲的，”米歇尔说。 “那些在殖民过程早期传播的菌株幸存下来，我们发现基因组证据将它们与当今该地区传播的寄生虫联系起来。”

出乎意料的是，研究小组还发现了寒冷气候下疟疾的证据。来自喜马拉雅山高海拔地区 Chokhopani 的一具 2,800 年前的骨骼显示出P.恶性疟原虫感染——这是一个令人费解的发现，因为乔霍帕尼海拔过高、寒冷且干燥，携带疟疾的蚊子无法生存。 

研究人员得出的结论是，这个人很可能是在地势较低的地区感染了这种疾病，就像现代旅行者在世界各地携带病原体一样。 

“全球化和人员流动是影响当今疟疾分布的巨大因素，”米歇尔说。 “我们正在以前所未有的速度行动——我们在旅行者输入的疟疾病例报告中看到了这一点。这是一个非常非常大的问题。”

该研究研究的基因组数量有限，因此无法全面了解疟疾的历史。有一天，研究人员希望检查更多的 DNA 样本，特别是来自欧洲和撒哈拉以南非洲的样本。 

兰兹曼说：“我也希望看到以这种方式研究使用相同途径的其他病原体。” “了解殖民者还带来了什么、其他病原体如何在世界各地传播以及免疫案例可以帮助指导对许多疾病的预防和治疗的进一步研究。”