Tělo ledového muže Ötziho, přirozeně mumifikovaného člověka z doby měděné, není z mikrobiologického hlediska neměnným objektem. Mezinárodní tým vedený vědci z Eurac Research rozlišil mikroorganismy pocházející z Ötziho života a bezprostředního období po smrti od těch, které se na mumii dostaly později během jejího uchovávání. Výsledky ukazují, že ve vnitřních částech těla zůstaly stopy dávného střevního mikrobiomu, zatímco povrch osídlily i organismy přizpůsobené chladu.
Ötzi zemřel přibližně před 5300 lety a jeho ostatky byly nalezeny v Ötztalských Alpách v roce 1991. Od té doby je mumie uložena v South Tyrol Museum of Archaeology v italském Bolzanu v komoře s teplotou −6 °C a relativní vlhkostí 99 %. Takové podmínky napodobují prostředí ledovce a brání růstu většiny organismů, které se podílejí na rozkladu. Neznamená to však, že v nich nemohou přetrvávat mikrobi přizpůsobení nízkým teplotám.
Studie zveřejněná v časopise Microbiome spojila několik postupů: kultivaci mikroorganismů, sekvenování vybraných úseků DNA, takzvanou shotgun metagenomiku neboli čtení veškeré genetické informace ve vzorku, a skládání genomů z těchto úseků. Vědci při odběru pracovali za aseptických podmínek. Získali 12 stěrů z různých částí těla, vzorky kůže, svalové a pojivové tkáně, ledu z povrchu mumie i vody uvolněné při jejím částečném rozmrazení. Srovnávali je také se zeminou z místa nálezu, vodou používanou pro zvlhčování mumie a s dříve odebranými vzorky střevní tkáně a obsahu žaludku.
Stopy střevního mikrobiomu z doby měděné
Vnitřní vzorky se svým složením zřetelně lišily od povrchových stěrů i od vzorků z okolního prostředí. Obsahovaly hlavně bakterie žijící bez kyslíku, tedy anaeroby. Mezi nimi autoři identifikovali druhy nebo skupiny bakterií spojované se střevním prostředím, například Romboutsia hominis, Clostridium moniliforme, Ruminococcus bromii, Treponema succinifaciens a Kineothrix. U části jejich DNA našli typické poškození starověké DNA: s postupem času v ní dochází mimo jiné k častějším změnám nukleotidu cytosinu na thymin na koncích fragmentů.
Tento vzorec poškození podporuje závěr, že nejde pouze o čerstvou kontaminaci při práci s mumií. Autoři jej interpretují jako zachovaný signál Ötziho původního střevního mikrobiomu a mikroorganismů, které se v těle mohly množit po smrti. Zjištěné složení se podle nich podobá dříve popsaným střevním mikrobiomům raných lidských populací a méně odpovídá mikrobiomům lidí žijících v současných průmyslových společnostech. Nejde ale o úplnou rekonstrukci někdejšího střevního společenstva: pět tisíc let rozkladu, zmrazení i pozdější manipulace se vzorky nutně ovlivnily, které genetické stopy se dochovaly.
Kvasinky přizpůsobené chladu
Odlišný obraz poskytly povrchové vzorky, voda z nitra mumie a některé vzorky žaludečního obsahu. Tým z nich izoloval čtyři druhy chladnomilných kvasinek: Glaciozyma watsonii, Mrakia robertii, Phenoliferia glacialis a blíže neurčený druh rodu Goffeauzyma. Chladnomilné organismy dokážou růst nebo alespoň dlouhodobě přetrvávat při nízkých teplotách. Genetická data ukazují příbuznost těchto kvasinek s liniemi známými z velmi chladných oblastí včetně Antarktidy, což je slučitelné s jejich původem v ledovcovém prostředí.
Porovnání kožních vzorků odebraných v letech 2010 a 2019 ukázalo změnu zastoupení kvasinek. U izolátu rodu Glaciozyma vzrostl podíl mezi zachycenými kvasinkovými sekvencemi z 85 % na 98 %. Novější vzorky zároveň vykazovaly méně poškozenou DNA než starší materiál. Podle autorů to svědčí pro nedávnější šíření těchto kvasinek v podmínkách konzervační komory, nikoli pro pouhé uchování neměnných buněk z dávné minulosti. Samotná genetická data však nedokážou přesně určit, zda jednotlivé kvasinkové linie přežívaly po tisíciletí v klidovém stavu, nebo zda jde o jejich potomky, kteří se v prostředí mumie postupně množili.
Výzkum má význam především pro dlouhodobou péči o mumii. Genomy některých nalezených mikroorganismů obsahovaly geny spojené s rozkladem bílkovin, tuků či kolagenu, hlavní stavební složky pojivových tkání. Tato informace sama o sobě nedokládá, že k poškozování Ötziho těla nyní dochází; ukazuje ale, že přítomné organismy k němu mohou mít biologické předpoklady. Tři ze čtyř izolovaných kvasinek navíc nesly schopnost rozkládat fenolové látky. Fenolový roztok byl po nálezu mumie použit proti růstu plísní, a mohl tak některým chladnomilným mikroorganismům nechtěně poskytnout zdroj živin. Autoři proto zdůrazňují potřebu pokračujícího mikrobiologického monitorování uchovávacích podmínek.
Zdroj: ScienceDaily
Tento článek byl vytvořen s pomocí umělé inteligence a redakčně zkontrolován.