El análisis de ADN antiguo y nuevos sistemas de procesamiento han revelado que una epidemia de salmonella causó la gran mortandad del pueblo azteca tras la colonización española, a mitad del siglo XVI. Muchas epidemias a gran escala se extendieron por el Nuevo Mundo durante el siglo XVI, pero sus causas biológicas son difíciles de determinar en base a los síntomas descritos en los relatos históricos contemporáneos.

En un nuevo estudio, publicado en Nature Ecology and Evolution, los científicos utilizaron nuevos métodos en la investigación del ADN antiguo para identificar Salmonella enterica Paratyphi C, un patógeno que causa fiebre entérica, en los esqueletos de víctimas de la epidemia 'cocoliztli' entre 1545 y 1550 en México.

Después del contacto europeo, docenas de epidemias barrieron las Américas, devastando las poblaciones del Nuevo Mundo.

Después del contacto europeo, docenas de epidemias barrieron las Américas, devastando las poblaciones del Nuevo Mundo. Aunque se registraron muchos relatos de primera mano de estas epidemias, en la mayoría de los casos ha sido difícil, si no imposible, que los investigadores identifiquen definitivamente sus causas basándose únicamente en descripciones históricas de sus síntomas. En algunos casos, por ejemplo, los síntomas causados por la infección de distintas bacterias o virus pueden ser muy similares, o los síntomas presentados por ciertas enfermedades pueden haber cambiado en los últimos 500 años.

En consecuencia, los científicos han esperado que los avances en el análisis del ADN antiguo y otros enfoques similares puedan proporcionar nuevos enfoques en la identificación de las causas desconocidas de las epidemias pasadas. La primera evidencia directa de una de las causas potenciales de la epidemia 'cocoliztli' entre 1545 y 1550.

De todas las epidemias coloniales del Nuevo Mundo, la epidemia no identificada de 'cocoliztli' entre 1545 y 1550 fue una de las más devastadoras, afectando a grandes partes de México y Guatemala, incluida la ciudad mixteca de Teposcolula-Yucundaa, ubicada en Oaxaca, México. Las excavaciones arqueológicas en el sitio han desenterrado el único cementerio conocido vinculado a este brote particular hasta la fecha.

"Dado el contexto histórico y arqueológico de Teposcolula-Yucundaa, nos proporcionó una oportunidad única para abordar la cuestión relativa a las causas microbianas desconocidas responsables de esta epidemia", explica la coautora del estudio Ashild J. Vagene, de MPI-SHH.

Después de la epidemia, la ciudad de Teposcolula-Yucundaa se trasladó desde la cima de una montaña al valle vecino, dejando el cementerio epidémico esencialmente intacto antes de las recientes excavaciones arqueológicas. Estas circunstancias hicieron de Teposcolula-Yucundaa un sitio ideal para probar un nuevo método para buscar evidencia directa de la causa de la enfermedad.

Genomas completos

Los científicos analizaron ADN antiguo extraído de 29 esqueletos excavados en el sitio y utilizaron un nuevo programa computacional para caracterizar ADN antiguo bacteriano. Esta técnica permitió a los expertos buscar todo el ADN bacteriano presente en sus muestras, sin tener que especificar un objetivo particular de antemano.

Este método de detección reveló evidencia prometedora de rastros de ADN de 'S. Enterica' en diez de sus muestras. Posteriormente a este hallazgo inicial, se aplicó un método de enriquecimiento de ADN diseñado específicamente para este estudio. Con esto, los científicos pudieron reconstruir genomas completos de 'S. Enterica' y encontraron que diez de los individuos contenían una subespecie de 'S. Enterica' que causa fiebre entérica.

Es la primera vez que los científicos recuperan evidencia molecular de una infección microbiana de esta bacteria

Según los autores, se trata de la primera vez que los científicos recuperan evidencia molecular de una infección microbiana de esta bacteria utilizando material antiguo del Nuevo Mundo. La fiebre entérica, de la cual la fiebre tifoidea es la variedad más conocida hoy en día, provoca fiebre alta, deshidratación y complicaciones gastrointestinales. Hoy en día, la enfermedad se considera una importante amenaza para la salud en todo el mundo, ya que ha causado aproximadamente 27 millones de enfermedades solo en el año 2000. Sin embargo, se sabe poco sobre su gravedad o prevalencia mundial en el pasado.

"Un resultado clave de este estudio es que tuvimos éxito en la recuperación de información sobre una infección microbiana que circulaba en esta población, y no fue necesario especificar un objetivo específico por adelantado", explica el coprimer autor del estudio Alexander Herbig, también del MPI-SHH. En el pasado, los investigadores generalmente se centraban en un patógeno particular o un pequeño conjunto de patógenos, para lo cual tenían una indicación previa.

"Este nuevo enfoque nos permite buscar ampliamente a nivel del genoma para lo que sea que esté presente", agrega el director del Departamento de Arqueogenética del MPI-SHH y último autor del estudio, Johannes Krause. Y Kirsten Bos, también de MPI-SHH, concluye: "Éste es un avance crítico en los métodos disponibles para nosotros como investigadores de enfermedades antiguas. Ahora podemos buscar las huellas moleculares de muchos agentes infecciosos en el registro arqueológico, que es especialmente relevante para casos típicos donde a priori no se conoce la causa de una enfermedad".