Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Heb je last van een auto-immuunziekte? Kans dat de oorsprong ligt in de Zwarte Dood, de pandemie die in de middeleeuwen meer dan de helft van alle Europeanen uitroeide.
In de middeleeuwen maakte de Zwarte Dood (nu bekend als de builenpest) in vijf jaar tijd tientallen miljoenen slachtoffers in Europa en Azië – toen de helft van de bevolking. Alleen mensen met een goed immuunsysteem maakten kans de ziekte te overleven. Nu blijkt dat deze selectiedruk – het effect van de natuurlijke selectie – zo groot was dat we de gevolgen ervan zelfs tegenwoordig nog ondervinden, stellen onderzoekers van de University of Chicago en McMaster University in Nature.
Lees ook:
Ongemerkte aanval
De builenpest wordt veroorzaakt door de bacterie Yersinia pestis. Die kan het lichaam aanvallen zonder dat het immuunsysteem het in de gaten heeft – tot het te laat is. Toch zijn er mensen bij wie het afweersysteem de ziekteverwekker wel goed herkent en op tijd in de kraag grijpt. De onderzoekers wilden nagaan hoe dat kwam.
Het team, onder leiding van Luis Barreiro, analyseerde DNA-monsters van in totaal meer dan 200 menselijke overblijfselen uit graven in Londen en Denemarken. Onder hen waren mensen die nog vóór de pandemie stierven, slachtoffers van de pest (zie foto boven dit artikel) en overlevers van de ziekte, die pas in de periode daarna overleden.
Geluk en pech
De onderzoekers concentreerden zich op een set van driehonderd genen die bij het immuunsysteem zijn betrokken, zoals het gen ERAP2. Daar bestaan twee verschillende varianten van: bezat je in de middeleeuwen de variant rs2549794, dan had je geluk. Deze variant zorgt namelijk voor een actief ERAP2-eiwit dat op de buitenkant van een macrofaag, een grote immuuncel, zit. Dankzij het eiwit kan de macrofaag de pestbacterie vlot vinden en uitschakelen.
De trotse bezitters van de genoemde genvariant hadden ongeveer 40 procent meer kans om de builenpest te overleven. De andere variant van het ERAP2-gen leidt tot een niet-functioneel ERAP2-eiwit. Daarmee was je een pechvogel.
Hyperactief immuunsysteem
Veel dragers van de rs2549794-variant overleefden de zwarte dood dus. Het gevolg is dat de genvariant in de generaties daarna bij steeds meer mensen voorkwam, en ook tegenwoordig is het nog de meest voorkomende variant. Helaas is het nu zo dat een goed werkend ERAP2-eiwit de kans vergroot dat je een auto-immuunziekte krijgt, waarbij afweercellen het eigen lichaam aanvallen; een voorbeeld is de ziekte van Crohn. Dit komt doordat het eiwit het immuunsysteem hyperactief maakt. Tijdens de middeleeuwen was dit een voordeel, nu speelt het ons juist parten.
Het kan zomaar zijn dat er nog meer genvarianten zijn opgekomen door de selectiedruk van infectieziekten in het verleden. Die kunnen ook nu nog een stempel op onze gezondheid drukken. Dat kan positief (betere bestrijding van ziekteverwekkers) of negatief (leidend tot auto-immuunziekten) hebben uitgepakt. Het volgende project van Barreiro en collega’s is dan ook het gehele pakket van immuniteitsgenen van mensen uit de middeleeuwen doorlichten en dat vergelijken met dezelfde genen van moderne mensen.
Immunoloog Tom Ottenhoff van het Leids Universitair Medisch Centrum spreekt van een prachtige studie. “De bevindingen laten goed zien dat infecties met een hoge mortaliteit waarschijnlijk een belangrijke invloed hebben gehad op de natuurlijke selectie van de genetisch best beschermde individuen in de bevolking. En daarmee op de genetische samenstelling van de mensen die deze epidemie overleefden. Ook de downside hiervan, de verhoogde kans op auto-immuunziektes, komt goed naar voren.”
Bronnen: Nature, University of Chicago Medical Center via EurekAlert!, McMaster University via EurekAlert!
Beeld: Museum of London Archaeology (MOLA)