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4,000年以上前に現在のコロラド州に住んでいた男性の歯を調査する科学者 リムリック 死亡直前には「虫歯になるリスクが高かった」と判断した。
科学者らは、鍾乳洞で見つかった2本の歯の残骸を研究し、虫歯の主犯であるミュータンス菌の高品質な古代ゲノムを初めて提供することに成功した。
彼らはまた、歯周病に関連するいくつかの細菌も特定した。
この研究は、科学者によって行われました。 トリニティ カレッジ ダブリン アトランティック工科大学とエディンバラ大学の考古学者らとの共同研究で、水曜日に分子生物学と進化誌に発表される。
研究者らは、2本の歯から驚くほど保存されている「マイクロバイオーム」から、青銅器時代から今日に至るまでの口腔微小環境の大きな変化が明らかになり、何世紀にもわたって変化した人間の食生活の影響を示していると述べた。
採取された歯は、コーク大学の故ピーター・ウッドマン氏がキルラー洞窟から発掘した大規模な骨格集合体の一部だった。 洞窟内の他の歯には進行した虫歯が見られましたが、採取された歯には虫歯は見られませんでした。
しかし、1本の歯からは前例のない量のミュータンス連鎖球菌のDNAが生成されました。
「この4,000年前の歯にこれほど大量のミュータンス菌が存在することに私たちは非常に驚きました」と、この研究の主任著者であるトリニティ大学遺伝微生物学部助教授のララ・キャシディ博士は語った。
「これは非常に珍しい発見であり、この男性が死ぬ直前に虫歯になるリスクが高かったことを示唆しています。」
研究者らはまた、その歯には他の連鎖球菌種が事実上存在していないことも発見した。 これは、口腔バイオフィルムの自然なバランスが崩れていたことを示しています。ミュータンス菌が他のレンサ球菌と競合して、発病前の状態に陥っていたのです。
研究チームはまた、現代のマイクロバイオームは私たちの祖先のマイクロバイオームに比べて多様性が低いと主張する「消滅するマイクロバイオーム」仮説を支持する証拠も発見した。 生物多様性の損失は人間の健康に影響を与える可能性があるため、これは懸念の原因です。
青銅器時代の2本の歯からは、歯周病に関係する細菌であるタンネレラ・レンギョウの非常に多様な菌株が生成されていました。
「ヨーロッパ、日本、米国に由来する現代のサンプルにもかかわらず、単一の古代の口から得られたこれらの株は、私たちのデータセットにあるどの現代の株よりも遺伝的に互いに異なっていました」とトリニティの博士課程候補者であるイゾルト・ジャクソン氏は述べた。この研究の最初の著者である。 「これは多様性の大きな損失を意味しており、私たちはこの問題をもっと理解する必要があります。」
中世以前から口腔細菌の完全なゲノムが回収されたものはほとんどありません。 著者らは、先史時代の多様性を特徴づけることで、それ以降に起こった口腔微小環境の重大な変化を明らかにすることができた。
キャシディ博士はさらに次のように付け加えた。「過去 750 年にわたって、レンギョウの単一系統が世界中で優勢になってきました。 これは自然選択の明らかな兆候であり、ある株が他の株よりも優れた遺伝的優位性を持っているため、その頻度が急速に上昇します。 産業時代以降のレンギョウ株には、細菌が口内に定着して病気を引き起こすのを助ける新しい遺伝子が多数含まれています。
「S. ミュータンス菌も最近系統の拡大と病原性に関連する遺伝子内容の変化を経験しています。 これらは人類の砂糖の大量消費と一致していますが、現代のミュータンス菌の個体群はより多様なままであり、キルラーゲノムよりも前のミュータンス菌の進化系図に深い分裂があることが分かりました。」
実際、これらの病原菌は両方とも青銅器時代から今日まで劇的に変化しましたが、工業化時代以来のごく最近の文化的変遷が計り知れない影響を及ぼしているようです。
この研究は、Wellcome Trust Institutional Strategic Support Fund と Irish Research Council Laureate Award の資金提供を受け、Science Foundation Ireland Center for Research Training in Genomics Data Science の支援を受けました。
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#4000年前虫歯になる高いリスクを抱えてリムリック州に住んでいた男性 #アイリッシュタイムズ
2024-03-27 19:43:45