Molecular and morphological case of Pott’s disease from the Arpadian Age

Pósa Annamária – Köhler Kitti – Maixner, Frank – Zink, Albert – Juhász Eleonóra – Sola, Christophe – Pálfi György – Mende Balázs Gusztáv

Hadak útján. A népvándorláskor fiatal kutatóinak XXIV. konferenciája. Esztergom, 2014. november 4–6. Conference of young scholars on the Migration Period. November 4–6, 2014, Esztergom

MŐT Kiadványok 3.2 (2017) 811–817

DOI 10.55722/Arpad.Kiad.2017.3.2_36

 

download pdf

 

A tuberkulózis (tbc) molekuláris kutatása nagy jelentőséggel bír napjainkban is, minden évben 1,5 millió ember hal meg tuberkulózis következtében. Az utóbbi években jelentős mértékben fejlődött a paleomikrobiológiai diagnosztika a Mycobacterium tuberculosis archaikus DNS kimutatásában.

A Győr külterületén feltárt oszteoarcheológiai széria a 10–11. századból származik, a leletmentés során 217 sír maradványait emelték ki a régészek. A morfológiai vizsgálatok során egy igen erőteljes Pott-gibbus-os eset (187. sír) került feljegyzésre, ennek kapcsán merült fel a molekuláris vizsgálatok szükségessége, mintegy megerősítésként a gümőkor jelenlétére. A vizsgálatok során atípusos (borda periostitis, a koponya belső felszínén endocraniális elváltozás) és klasszikus (spondylitis, arthritis), továbbá stresszfaktorok (hosszúcsont periostitis, cribra cranii, cribra orbitalia) jelenlétét is vizsgáltuk. Korábban az Árpád-korból még nem detektáltak molekuláris módszerekkel archaikus Mycobacterium DNS-t, jelen esetben a lelet jó megtartási állapota, illetve a klasszikus tbc-re utaló jelek miatt elvégeztünk paleomikrobiológiai vizsgálatokat. A módszer megerősítheti a Mycobacterium tuberculosis DNS jelenlétét a morfológiailag pozitív esetekben, továbbá információt adhat a csonttani tüneteket nem mutató fertőzésekre is. A Mycobacterium tuberculosis komplex tagjai tartalmaznak egy ismétlődő (repetitív) elemet, amely IS6110-ként ismert, ezt a régiót amplifikáltuk PCR reakció alkalmazásával. A molekuláris vizsgálati eredmények mindkét mintavételi helyen igazolták a kórokozó baktérium DNS jelenlétét, mellyel bizonyítottuk a tuberkulózisfertőzést.

A továbbiakban spoligotyping és szekvenálási vizsgálatokkal pontosíthatjuk, hogy a hogy mely tagja volt jelen a M. tuberculosis komplexnek volt jelen ebben a történeti népességben.

A jövőbeni vizsgálataink között szerepel a teljes temető paleomikrobiológiára vonatkozó molekuláris genetikai vizsgálata.

Kulcsszavak: Magyarország, 10–11. század, aDNS, paleopathológia, csonttuberkulózis, Mycobacterium tuberculosis komplex

 

It is well known that tuberculosis (TB) causes 1.5 million deaths every year and a significant proportion of the world’s total population was infected with Mycobacterium tuberculosis. These facts give a great importance to paleopathological TB research too. Due to recent development of macroscopic and molecular diagnostic methods in paleopathology and paleomicrobiology, molecular methods for the detection of Mycobacterial ancient DNA (aDNA) have also developed considerably in the last few years.

In the osteoarchaeological series of Győr-Pósdomb from the 10th–11th century (western Hungary), which has already been the subject of preliminary paleopathological studies on TB-related bone lesions, an interesting case with Pott’s disease (Grave No. 187) was detected. The total graveyard contains 217 individuals. The skeletal material of this cemetery was chosen for the macromorphological investigation which focused both on classical/advanced (tuberculous spondylitis, tuberculous arthritis) stage skeletal TB alterations and atypical/earlystage TB lesions (rib lesions, superficial vertebral changes, endocranial alterations, earlystage spondylodiscitis). In addition, the association of possible stress factors (long bone periostitis, cribra orbitalia, cribra cranii) was also considered. Earlier some cases had been detected from Roman-period Pannonia and from the Avar period by macromorphological methods.

Paleomicrobiological analysis was used to study the presence of Mycobacterium tuberculosis DNA both in morphologically positive and negative cases. Samples were examined for the repetitive element IS6110 in the M. tuberculosis complex (MTBC). Molecular biological results confirmed TB infection, Mycobacterial DNA was detected in both samples.

The currently ongoing spoligotyping and sequencing can give a more accurate picture of the infection by different MTBC pathogens. Our future aims include the examination of the total series of Győr-Pósdomb so that we can clarify the degree of infection in this era.