Một đợt bùng phát dịch hạch tàn khốc nhất thế giới (còn gọi là cái chết Đen) đã giết chết một nửa dân số châu Âu thời trung cổ trong khoảng thời gian 7 năm vào thế kỷ 14, làm thay đổi hoàn toàn tiến trình lịch sử nhân loại.
Vậy những người sống sót sau sự kiện tử vong lớn nhất từng được ghi nhận thì sao? Một nghiên cứu cho thấy một sự thật đáng buồn rằng không phải họ là những người may mắn nhất.
Việc phân tích DNA hàng thế kỷ của cả nạn nhân và người sống sót sau Cái chết Đen đã xác định được những điểm khác biệt chính về gen giúp con người sống sót sau bệnh dịch hạch. Kết quả nghiên cứu cho biết những khác biệt về gen này tiếp tục định hình hệ thống miễn dịch của con người ngày nay. Cụ thể, các gen từng mang lại khả năng bảo vệ chống lại bệnh dịch hạch, giờ đây có liên quan đến khả năng dễ bị tổn thương hơn đối với các bệnh tự miễn dịch như Crohn và viêm khớp dạng thấp.
Đại dịch khủng khiếp trong lịch sử
Tác giả nghiên cứu Luis Barreiro cho biết "Con người ngày nay chính là hậu duệ của những người sống sót sau các trận đại dịch trong quá khứ… và hiểu được các cơ chế tiến hóa góp phần vào sự tồn tại của chúng ta không chỉ quan trọng theo quan điểm khoa học mà còn có thể thông báo về các cơ chế và yếu tố di truyền quyết định tính nhạy cảm với bệnh tật thời hiện đại."
Những mẫu nghiên cứu từ vùng dịch hạch lớn nhất trong lịch sử
Nghiên cứu kéo dài 7 năm liên quan đến việc trích xuất DNA được phân lập từ ba nhóm hài cốt khác nhau được khai quật ở London và Đan Mạch. Các nạn nhân của dịch bệnh, những người đã không thể sống sót trong giai đoạn bùng dịch và cả những người đã chết từ 10 đến 100 năm sau khi bệnh dịch xảy ra.
Hơn 300 mẫu là từ London, một thành phố bị ảnh hưởng đặc biệt nặng nề bởi bệnh dịch hạch, bao gồm từ những cá thể bị chôn vùi trong hố dịch hạch East Smithfield được sử dụng để chôn cất hàng loạt vào thời điểm bùng phát cao điểm vào năm 1348-1349. 198 mẫu khác được lấy từ hài cốt người được chôn cất tại 5 địa điểm ở Đan Mạch.
Hơn 300 mẫu lấy từ hố dịch hạch East Smithfield ở London
DNA được chiết xuất từ răng của các nạn nhân, và các nhà nghiên cứu cũng có thể kiểm tra sự hiện diện của Yersinia pestis, vi khuẩn gây ra bệnh dịch hạch. Sau đó, họ tìm kiếm các dấu hiệu của sự thích nghi di truyền với căn bệnh này.
Các chuyên gia đã phải sưu tập và phân tích trong một thời gian dài, nhưng cuối cùng đã có được trình tự gen đó cho những người đó từ trước, trong và sau bệnh dịch. Các tác giả cũng đặt câu hỏi rằng liệu gen giữa các quần thể này có sự khác nhau hay không.
Nhóm nghiên cứu đã xác định chính xác một biến thể của một gen cụ thể, được gọi là ERAP 2, dường như có mối liên hệ chặt chẽ với bệnh dịch hạch. Trước khi dịch bùng phát, biến thể của ERAP2 được phát hiện có khả năng bảo vệ khỏi bệnh dịch đã được tìm thấy ở 40% số người được đưa vào nghiên cứu ở London, sau đó tỷ lệ này là 50%. Ở Đan Mạch, sự chênh lệch về tỷ lệ phần trăm rõ ràng hơn - nó thay đổi từ khoảng 45% các mẫu được chôn trước bệnh dịch thành 70% được chôn sau đó.
Họ vẫn chưa biết chính xác lý do tại sao biến thế này lại có cơ chế bảo vệ, nhưng các thí nghiệm trên các tế bào được nuôi cấy đã chỉ ra rằng ở những người có biến thể ERAP 2, một tế bào miễn dịch được gọi là đại thực bào gây ra phản ứng rất khác với Yersinia pestis. Các đại thực bào từ những cá thể có biến thể có khả năng tiêu diệt vi khuẩn tốt hơn trong các thí nghiệm so với các đại thực bào từ những cá thể thiếu nó.
Các nhà nghiên cứu cũng nói rằng vẫn không biết liệu nó còn có khả năng bảo vệ con người khỏi bệnh dịch hạch hay không vì số trường hợp mắc bệnh trong dân số ngày nay là rất thấp, nhưng khả năng cao là có, ít ra là một biến thể có lợi chống lại các mầm bệnh khác.
Đại dịch làm thay đổi cơ chế miễn dịch của con người về sau
Nhưng rủi ro từ các biến thế này là gì?
Nhược điểm của biến thể là nó có liên quan đến khả năng dễ mắc các rối loạn tự miễn dịch hơn, chẳng hạn như bệnh Crohn, nơi hệ thống miễn dịch trở nên hoạt động quá mức. Điều này cho thấy những quần thể người sống sót sau Cái chết Đen đã phải trả một cái giá, đó là có một hệ thống miễn dịch làm tăng tính nhạy cảm của cơ thể để phản ứng lại chính mình.
Các chuyên gia cũng suy đoán rằng có thể đợt bùng phát Covid-19 sẽ hình thành hệ thống miễn dịch của con người theo cách tương tự, phần lớn là vì căn bệnh này chủ yếu giết người sau độ tuổi sinh sản, có nghĩa là không có khả năng gen bảo vệ sẽ được truyền cho thế hệ tiếp theo.
Giáo sư sinh thái và sinh học tiến hóa David Enard cho biết sự thay đổi trong cấu trúc gen của con người xảy ra trong vài thập kỷ cũng là một ví dụ hiếm hoi về sự chọn lọc tự nhiên nhanh chóng. Mặc dù các nhà sinh học tiến hóa trước đây đã tự hỏi về khả năng chọn lọc tự nhiên trong Cái chết Đen, nhưng không thể điều tra chính xác nếu không có niên đại chính xác của nhiều mẫu vật này.
Nguồn CNN
