باکتری‌های منقرض شده نئاندرتال‌ها به توسعه پزشکی کمک می‌کنند
باکتری‌های منقرض شده روی دندان‌های نئاندرتال‌ها می‌توانند برای تولید آنتی‌بیوتیک‌های جدید استفاده شوند.
به گزارش خبرنگار ایلنا به نقل از لایوساینس، جرم دندان می‌تواند DNA را در طول هزاران سال حفظ کند و داده‌های ناشناخته قبلی را در مورد تنوع زیستی و قابلیت‌های عملکردی میکروب‌های باستانی ارائه دهد. بر اساس مطالعات منتشر شده، باکتری‌های عجیبی که در دندان‌های نئاندرتال‌ها به دام افتاده‌اند، ممکن است روزی به محققان در توسعه آنتی‌بیوتیک‌های جدید کمک کنند و منجر به توسعه پزشکی جدید شوند.
هر فرد میکروبیوم دهان خود را دارد (مجموعه‌ای از صدها گونه از موجودات میکروسکوپی که در دهان ما تجمع پیدا می‌کنند). با وجود صدها گونه مختلف از میکروارگانیسم‌ها در هر زمان، میکروبیوم دهان بزرگ و متنوع است و بر اساس محیط زندگی افراد متفاوت است.
برای بررسی میکروبیوم دهان انسان باستانی، کریستینا وارینر (باستان‌شناس زیست مولکولی در دانشگاه هاروارد) تکنیک‌های جدیدی را برای تجزیه و تحلیل پلاک دندانی انسان ماقبل تاریخ که به جرم تبدیل شده است، ابداع کرد. او در این باره گفته است: جرم دندان تنها بخشی از بدن است که به طور معمول در حالی که هنوز زنده هستید فسیل می‌شود. همچنین دارای بالاترین غلظت DNA باستانی در بین هر قسمت از اسکلت باستانی است. تنها با چند میلی گرم جرم دندانی، می‌توان میلیاردها قطعه DNA کوتاه را از صدها گونه که همگی با هم درهم آمیخته شده‌اند جدا کرد، سپس آن قطعات را دوباره کنار هم قرار داد تا گونه‌های شناخته شده را شناسایی کند. البته مطالعه روی بقایای انسان‌های ماقبل تاریخ می‌تواند نشانه‌هایی از از میکروب‌هایی در بر داشته باشد که منقرض شده‌اند.
وارینر و همکارانش در مطالعه جدید خود، جرم دندانی از ۱۲ نئاندرتال را تجزیه و تحلیل کردند. آن‌ها بیش از ۱۰ میلیارد قطعه DNA را توالی‌یابی کردند و آن‌ها را در ۴۵۹ ژنوم باکتریایی که حدود ۷۵ درصد آن‌ها با باکتری‌های شناخته شده دهان نقشه برداری شده بودند، دوباره جمع کردند.
سپس محققان دو گونه از یک جنس باکتری به نام کلروبیوم را که در هفت فرد مربوط به دوران پلیستوسن نخستین (۱۲۶۰۰۰ تا ۱۱۷۰۰ سال پیش) در این مطالعه یافت شد، به صفر رساندند. گونه ناشناخته دقیقاً با هیچ گونه شناخته شده‌ای مطابقت ندارد، اما نزدیک به C. limicola است که در منابع آبی مرتبط با محیط غارها یافت می‌شود.
وارینر دراین باره گفت: این احتمال وجود دارد که «این افرادی که در این محیط‌های مرتبط با غار زندگی می‌کردند، آن را در آب آشامیدنی دریافت کردند.»
این گونه‌های کلروبیوم تقریباً به طور کامل در افرادی که در ۱۰۰۰۰ سال گذشته زندگی می‌کردند وجود نداشتند. بین پلیستوسن نخستین و هولوسن (۱۱۷۰۰ سال پیش تا کنون)، در طول حدود ۱۰۰۰۰۰ سال، انسان‌ها در غارها زندگی کرده‌اند، حیوانات اهلی شده و پلاستیک‌های قرن ۲۱ را اختراع کرده‌اند که همه آن‌ها مستعمرات باکتریایی خاص خود را دارند. به نظر می‌رسد تغییرات در فراوانی کلروبیوم به موازات تغییرات سبک زندگی اجداد ما باشد.
امروزه میکروبیوم‌ها در دهان افراد به شدت متفاوت است. وارینر گفت: «با مسواک زدن شدید، باکتری‌های دهان اکنون در سطوح پایین نگه داشته می‌شوند.» «ما بدیهی می‌دانیم که نوع زندگی خود را به طور اساسی تغییر داده ایم.»
این تیم همچنین به‌اصطلاح خوشه‌های ژن بیوسنتزی (BGC) یا خوشه‌های ژنی مورد نیاز برای ایجاد یک ترکیب خاص را تجزیه و تحلیل کردند تا مشخص کنند گونه‌های کلروبیوم چه آنزیمی تولید می‌کنند. با جداسازی و درک چنین BGCها، دانشمندان می‌توانند داروهای جدیدی تولید کنند. هنگامی که کلروبیوم BGCs وارد باکتری‌های زنده شد، دو آنزیم جدید تولید کرد که ممکن است در فتوسنتز نقش داشته باشند. وارینر گفت که تکنیک‌های جدید روزی می‌تواند منجر به تولید آنتی بیوتیک‌های جدید شود.
وارینر می‌گوید: «باکتری‌ها تقریباً منشأ همه آنتی‌بیوتیک‌های ما هستند - ما واقعاً در چند سال گذشته هیچ دسته جدیدی از آنتی‌بیوتیک‌ها را کشف نکرده‌ایم و در حال اتمام هستیم». این روش‌ها به ما این شانس را می‌دهد که در گذشته به دنبال BGCهای بالقوه تولیدکننده آنتی‌بیوتیک باشیم.»
