Een internationaal team van wetenschappers onder leiding van onderzoekers van het Max Planck Institute for the Science of Human History en de University of Kiel heeft met succes genomen gereconstrueerd uit de steentijd en middeleeuwse Europese stammen van het hepatitis B-virus. Dit ongekende herstel van oud virus-DNA geeft aan dat hepatitis B minstens 7000 jaar geleden in Europa circuleerde. Hoewel het oude virus vergelijkbaar is met zijn moderne tegenhangers, de stammen vertegenwoordigen een duidelijke afstamming die waarschijnlijk is uitgestorven en het nauwst verwant is aan chimpansee- en gorillavirussen.

Het hepatitis B-virus (HBV) is een van de meest wijdverspreide menselijke pathogenen die tegenwoordig bekend is, die wereldwijd meer dan 250 miljoen mensen treft. Echter, de oorsprong en evolutionaire geschiedenis blijven onduidelijk. Het bestuderen van de evolutie en geschiedenis van het virus was tot op heden bijzonder moeilijk, omdat tot nu toe viraal DNA niet met succes was teruggevonden uit prehistorische monsters. In de huidige studie, die is geaccepteerd voor publicatie in het tijdschrift eLife en wordt op 10 mei gepubliceerd, 2018, een internationaal team van onderzoekers onder leiding van het Max Planck Institute for the Science of Human History en het Institute of Clinical Molecular Biology aan de Universiteit van Kiel, herstelde niet alleen oud viraal DNA van skeletten, maar reconstrueerde ook de genomen van drie HBV-stammen.

De oude geschiedenis van hepatitis B

Voor deze studie is de onderzoekers analyseerden monsters van de tanden van 53 skeletten die waren opgegraven uit neolithische en middeleeuwse vindplaatsen in Duitsland. De overblijfselen dateren van ongeveer 5000 voor Christus tot 1200 na Christus. De onderzoekers screenden alle monsters op virale pathogenen en ontdekten oude HBV bij drie van de individuen. Uit deze monsters werden volledige HBV-genomen teruggevonden, waarvan twee uit de Neolithische periode, daterend van ongeveer 7000 en 5000 jaar geleden, en een uit de middeleeuwen. De neolithische genomen vertegenwoordigen de verreweg oudste virusgenomen die tot nu toe zijn gereconstrueerd.

interessant, de oude virusgenomen lijken verschillende lijnen te vertegenwoordigen die tegenwoordig geen naaste verwanten hebben en mogelijk uitgestorven zijn. De twee neolithische genomen, hoewel hersteld van individuen die 2000 jaar uit elkaar leefden, waren relatief gelijk aan elkaar in vergelijking met moderne soorten, en waren in feite nauwer verwant aan moderne HBV-stammen die bij chimpansees en gorilla's worden aangetroffen. In tegenstelling tot, het middeleeuwse HBV-genoom lijkt meer op moderne stammen, maar vertegenwoordigt nog steeds een aparte afstamming. Dit is zelfs het geval wanneer het wordt vergeleken met twee eerder gepubliceerde HBV-genomen die zijn teruggevonden uit mummies uit de 16e eeuw. De HBV-stammen die in deze mummies worden gevonden, zijn nauw verwant aan moderne stammen, wat wijst op een verrassend gebrek aan verandering in het virus in de afgelopen 500 jaar. Deze bevindingen wijzen op een gecompliceerde geschiedenis van het virus, waarbij mogelijk sprake was van meerdere transmissiegebeurtenissen tussen soorten.

Lange en gecompliceerde evolutie van een van de meest voorkomende virussen van vandaag

"Bij elkaar genomen, onze resultaten tonen aan dat HBV al 7000 jaar geleden in Europeanen bestond en dat de genomische structuur sterk leek op die van moderne hepatitis B-virussen, ondanks de waargenomen verschillen, " legt eerste auteur Ben Krause-Kyora uit, van het Max Planck Instituut voor de Wetenschap van de Menselijke Geschiedenis en de Universiteit van Kiel. "Meer oude voorlopers, tussenproducten en moderne stammen van zowel menselijke als niet-menselijke HBV-stammen van primaten moeten worden gesequenced om de complexe evolutie van dit virus te ontrafelen, " hij voegt toe.

Johannes Krause, senior auteur en directeur van de afdeling Archeogenetica van het Max Planck Institute for the Science of Human History, benadrukt de belangrijkste implicatie van het onderzoek. "Onze resultaten onthullen het grote potentieel van oud DNA van menselijke skeletten om ons in staat te stellen de evolutie van door bloed overgedragen virussen te bestuderen. Eerder, er was twijfel of we deze ziekten in het verleden ooit rechtstreeks zouden kunnen bestuderen, " legt hij uit. "We hebben nu een krachtig hulpmiddel om de diepe evolutionaire geschiedenis van virale ziekten te onderzoeken."