el 21 de Marzo de 2019, Berlín: Médicos exposiciones que se pueden encontrar en la exposición «Auf Messers Schneide» en la Historia clínica del Museo de la Charite – archivo de la foto. (Foto por Monika Skolimowska/imagen de la alianza a través de )
Un enfermo del pulmón humano, fija en la conservación de la formalina durante más de 100 años, ayudó a los científicos a rastrear la historia de los virus del sarampión y el lugar de su origen ya en el siglo vi a. C.
Durante años, el pulmón se sentó en el sótano del Museo de Berlín de la Historia clínica, junto con otros cientos de muestras de pulmón, todos recogidos y conservados entre los años 1870 y 1930. En una cacería para bien conservado patógenos respiratorios, virólogo de Sébastien Calvignac-Spencer del Instituto Robert Koch y su equipo de investigación ha descendido en el sótano y miró en todas y cada frasco. «Es una cuestión de la casualidad» de que el equipo encuentra un pulmón de la pertenencia a una niña de 2 años contra el sarampión paciente que murió de la enfermedad en 1912, Calvignac-Spencer dijo.
El equipo logró extraer muestras de los virus de los 108 años del tejido pulmonar y se utiliza el material genético — el más antiguo de sarampión genoma secuenciado — para aprender más acerca de los orígenes del patógeno. En un nuevo estudio, publicado hoy (18 de junio) en la revista Science, se estima que el sarampión podría haber separaron de sus conocidos más cercanos parientes, ahora erradicada ganado virus, tan temprano como a los 528 B. C.
La nueva estimación sugiere que el virus puede ser «más de 1.000 años más antiguo que cualquier estimación anterior,» Calvignac-Spencer dijo a Live Science.
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Un hallazgo raro
estudios Previos predijo que la vacuna contra el sarampión y la extinta ganado virus, llamado la peste bovina, que se separó de su ancestro común más reciente entre los siglos 11 y 12, según un informe de 2011 en la revista Molecular Biology and Evolution (MBE). Sin embargo, el médico persa Muhammad ibn Zakariya al-Razi escribió una descripción clínica de sarampión en el siglo 10, así que algo no cuadraban.
«La ruptura entre el sarampión y la peste bovina es claramente subestimado», dijo Joel Wertheim, autor de la MBE informe y profesor asistente de medicina en la Universidad de California, San Diego, quien no estuvo involucrado en la nueva Ciencia de estudio. Estos subestima surgir a partir de dos temas críticos: la falta de edad contra el sarampión muestras y defectuosas de los supuestos acerca de cómo el virus muta a través del tiempo, que sesgar los modelos evolutivos hacia un «ridículamente fecha reciente,» Wertheim dijo a Live Science.
Wertheim y sus colegas construyeron un nuevo modelo para tener en cuenta estos factores y la empujó de vuelta al origen se fecha a finales del siglo ix, pero «no pensamos que estábamos en lo cierto», dijo. Ahora, Calvignac-Spencer y su equipo han llegado a una estimación más realista, en parte, mediante la inclusión de la recién descubierta en 1912 muestra en su análisis, Wertheim, dijo.
Antes de que el equipo encontró el 1912 de la muestra, la más antigua de sarampión genoma secuenciado fechado en 1954, los autores observaron. Los científicos estiman que la tasa de cambio evolutivo, o de cuánto y cómo rápidamente un virus muta, mediante la comparación de muestras tomadas en diferentes momentos y seguimiento de las diferencias en su código genético. El que más y mayores muestras de examinamos, la más clara de que la tasa de cambio se convierte, Calvignac-Spencer dijo.
Pero la columna vertebral de la vacuna contra el sarampión virus de ARN, un tipo de material genético que se degrada rápidamente en comparación con su más robusto primo de ADN. Los 1912 muestra escapado a este destino debido a que el pulmón se había fijado en formalina, un conservante que se detiene reacciones químicas que de otro modo sería degradar el ARN. La formalina también «colas» de la conserva de ARN a cerca de las moléculas, lo que hace difícil extraer, Calvignac-Spencer dijo.
Para despegar la ARN, el equipo rodajas 0.007 onzas (200 miligramos) de tejido del pulmón y se hierve la pequeña muestra, causando la pegajosa moléculas dentro de desmoronarse sin destruir el ARN. A continuación, el equipo construyó un «casi completa» del genoma de los rescatados de ARN, que escribieron. Para enriquecer aún más su modelo evolutivo, el equipo recorrió la colección de las muestras genéticas alemán en el Laboratorio Nacional de Referencia y encontró a dos sarampión muestras recogidas en 1960 para agregar a su análisis.
la Construcción de mejores modelos
El equipo construido su modelo evolutivo de los 1912 ejemplo, 1960 muestras y 127 muestras adicionales, la mayoría de los recogidos en o después de la década de 1990. Un segundo modelo en comparación con alrededor de 50 sarampión secuencias de los virus de la peste bovina, la cual fue declarada erradicada en 2011, y su pariente más cercano de la peste de los pequeños rumiantes (PPRV), que afecta a cabras y ovejas, para precisar cuando estos patógenos se separó de su antepasado común.
En ambos de estos modelos, el equipo tomó un fenómeno llamado «selección purificadora» en cuenta, que muchos de los estudios anteriores se pasa por alto, Calvignac-Spencer dijo. Mientras que algunas presiones evolutivas complemento útil de las mutaciones en el genoma, y mantenerlo estable a lo largo del tiempo, por lo que la llamada a la purificación de selección de purga perjudiciales de las mutaciones del genoma antes de que se puede acumular. Estas fuerzas complementarias ayudan a establecer el ritmo del cambio evolutivo, por lo que para estimar cuando el sarampión surgió por primera vez, debe factor de selección purificadora, Wertheim, dijo.
«Se puede cambiar [sus estimaciones] por un orden de magnitud por tomar la purificación de selección en cuenta», dijo. Selección purificadora, en parte, a causa de ciertos segmentos de genoma para mutar fácilmente y a menudo, mientras que otros casi no cambia en absoluto, añadió. «Usted tendrá varias mutaciones golpear la misma posición una y otra vez,» pero ya que sólo tienen un número limitado de muestras, se pueden perder algunas de esas mutaciones, Calvignac-Spencer dijo. El equipo diseñó su modelo para la captura de estas mutaciones que de lo contrario puede perderse.
a partir de cuando la peste bovina y el sarampión, la divergencia, la «primera fecha posible para el establecimiento de sarampión en las poblaciones humanas» ocurrió alrededor del siglo vi a. C., aunque la fecha exacta en la que el primer virus de personas infectadas sigue siendo desconocido.
Los autores observaron que, alrededor de 2.000 a 2.500 años, los seres humanos comenzaron la construcción de asentamientos lo suficientemente grande como para sostener un brote de sarampión, que ofrece el virus de una oportunidad para establecer a sí mismo. El sarampión tiende a pedro a cabo en comunidades de menos de 250.000 personas, como los residentes rápidamente se vuelven inmunes a, o a morir de la enfermedad, por lo que «las pequeñas poblaciones humanas sólo podía servir como anfitriones de callejón sin salida,» que escribió.
«me sorprendió cuando vi que eran capaz de sacar una de más de 100 años de edad virus del tejido pulmonar,» Wertheim, dijo. Creo que más virólogos comenzará a utilizar «más viejo y más viejo de los virus como la gente se vuelve más ambicioso y alentados por estos resultados», añadió.
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Originalmente publicado en Live Science.