Naukowcom udało się wyodrębnić i zidentyfikować materiał genetyczny wirusa przeziębienia z płuc kobiety, która zmarła w Londynie około 250 lat temu, co czyni go najstarszym potwierdzonym ludzkim wirusem RNA, jaki kiedykolwiek wykryto. Odkrycie poszerza zakres badań nad starożytnymi patogenami, które wcześniej miały trudności z utrzymaniem kruchego RNA ze względu na jego szybki rozkład po śmierci.
Zadanie odzyskania starożytnego RNA
Podczas gdy DNA może przetrwać w idealnych warunkach dziesiątki tysięcy lat, RNA jest notorycznie niestabilne i zazwyczaj rozkłada się w ciągu kilku godzin. Jednak badacze poczynili ostatnio postępy w odzyskiwaniu starożytnego RNA, pobierając nawet go z mamuta włochatego liczącego 40 000 lat. Przełom nastąpił w wyniku badań zbiorów patologicznych zakonserwowanych w formaldehydzie – substancji chemicznej spowalniającej rozkład RNA.
Szczęśliwe znalezisko w archiwach historycznych
Erin Barnett i jej współpracownicy z Centrum Badań nad Rakiem im. Freda Hutchinsona poszukiwali starszych okazów i znaleźli żywe okazy w Hunterian Anatomical Museum na Uniwersytecie w Glasgow. Płuca dwóch osób – kobiety z XVIII-wiecznego Londynu i drugiej z 1877 r. – zakonserwowano w alkoholu, a nie w formaldehydzie, ale zawierały wystarczającą ilość nienaruszonego RNA do analizy. Obaj mają udokumentowane choroby układu oddechowego.
Układanie puzzli z wirusami
Odzyskany RNA był silnie pofragmentowany i miał średnią długość jedynie 20–30 nukleotydów (w porównaniu do ponad 1000 w żywych komórkach). Naukowcy pieczołowicie zrekonstruowali cały genom rinowirusa z płuc kobiety z lat siedemdziesiątych XVIII wieku. Kobieta ta została również zakażona patogenami bakteryjnymi, takimi jak Streptococcus pneumoniae.
Połączenie wirusów z przeszłości i teraźniejszości
Porównanie starożytnego genomu wirusa z nowoczesnymi bazami danych rinowirusów ujawniło, że należy on do grupy A ludzkich rinowirusów, a konkretnie do wymarłego kladu blisko spokrewnionego z genotypem A19. Naukowcy szacują, że historyczny wirus miał wspólnego przodka ze współczesnym A19 z XVII wieku.
Implikacje dla przyszłych badań
Odkrycie to pokazuje, że RNA można odzyskać z historycznych mokrych kolekcji, otwierając nowe możliwości badania przeszłych chorób i ewolucji wirusów. Możliwość analizowania wirusów na przestrzeni wieków dostarczy ważnych informacji na temat ich adaptacji i rozprzestrzeniania się. Służy również jako przypomnienie, że nawet najbardziej zapomniane osoby mogą przyczynić się do naukowego zrozumienia.
„To dopiero pierwszy krok w kierunku eksplozji badań wirusów RNA” – mówi Lav Dahlen z Uniwersytetu w Sztokholmie, podkreślając potencjał przyszłych odkryć.
