Tutkimus paljasti hepatiitti-B viruksen leviämisreitit ja DNA:n muutokset 10 000 vuoden ajalta

Virushepatiitti eli maksatulehdus on maailmanlaajuisesti yleinen sairaus. Nykyisin tunnetaan viisi akuuttia hepatiittia aiheuttavaa virusta (hepatiittivirukset A-E). Ne aiheuttavat pitkäaikaisia ja vaikeasti hoidettavia sairauksia, joista merkittävimmät ovat krooninen hepatiitti, maksakirroosi ja maksasyöpä. Kroonisia infektioita aiheuttaa mm. hepatiitti-B virus (HBV), joka tarttuu pääasiassa veren ja sukupuoliyhteyden välityksellä.

10 000 vuotta hepatiitti B-viruksen ja ihmisen yhteiseloa

Ihmisen geneettiseen historiaan erikoistuneessa Max Planck-instituutissa, Saksassa on toteutettu kansainvälisenä yhteistyönä toistaiseksi laajin muinaisvirusten analysointiin keskittyvä tutkimus.

Tutkijat onnistuivat analysoimaan 137:n Euraasian ja Amerikan alueella 10 500 - 400 vuotta sitten eläneiden ihmisen luista ja pehmytkudoksista eristetyt HBV-genomit. Vertailemalla genomeja toisiinsa muodostui viruksen leviämisreiteistä ja varhaisista muodoista uusi ja entistä tarkempi käsitys.

Vanhimmat tutkitut viruksen genomit eristettiin kivikautisista luunäytteistä muun muassa Pohjanmeren alle vajonneen Doggerlandin muinaismantereelta sekä Luoteis-Venäjän alueelta.Näyttää siltä, että HBV siirtyi läntisen Euraasian yli tuhansien vuosien ajan varsin esteettä ja sen aiheuttamat infektiot olivat yleisiä Euroopan ja Anatolian alueella jo 10 000 vuotta sitten.

– Tämä kertoo aktiivisista yhteyksistä alkuperältään itäisten ja läntisten metsästäjä-keräilijöiden sekä nykyisen Euroopan ja Lähi-Idän varhaisten asukkaiden välillä ennen eurooppalaisten siirtymistä maanviljelyskulttuuriin, apulaisprofessori Kristiina Mannermaa Helsingin yliopistosta kertoo.

Maanviljelyskulttuurista tunnistettu oma hepatiitti B -virustyyppinsä

Käsitys, että suurin osa ihmisten nykyisistä taudeista olisi peräisin maatalousyhteiskunnan mukanaan tuomista elinoloista, kuten ihmisten ja eläinten tiiviistä yhteiselosta, ei näytä pitävän paikkansa hepatiitti B -viruksen kohdalla.

Tutkimus osoittaa, että kivikauden metsästäjä-keräilijöiden HBV-genotyypit hävisivät siirryttäessä maanviljelykseen. Maanviljelyskulttuurissa vallitsi yksittäinen, näille kansoille ominainen HBV-genotyyppi. Toisin kuin maatalouteen siirryttäessä, pronssikautisten arokansojen levittäytyminen Eurooppaan ei muuttanut HVB:n genotyyppejä Euraasian alueella. Selitystä tälle ilmiölle ei vielä tiedetä.

– Tutkimuksessa pronssikautisesta, Länsi-Venäjältä löytyneestä ihmisluusta pystyttiin sekvensoimaan kahden eri HBV:n genotyyppi, mikä viittaa samanaikaiseen infektioon. Toinen genotyypeistä on säilynyt nykypäiviin saakka, vaikka se selviytyy yksinomaan muiden virusten proteiinintuotannolla. Kenties loisiminen muiden virusten kustannuksella on ollut avain virusmuodon säilymiseen vuosituhansien läpi, toteaa väitöskirjaansa viimeistelevä Kerttu Majander, joka on tutkinut läntisen Venäjän alueen muinaisgenomeja professori Päivi Onkamon vetämän monitieteellisen tutkimusryhmän kanssa.

Uutta tietoa hepatiitti B-viruksen leviämisreiteistä

Amerikan alkuperäisväestöissä ja muualla maailmassa esiintyvät HBV:n genotyypit eroavat nykypäivänä toisistaan. Kyseisten HBV-virusten esimuoto ajoitettiin n. 16 000 - 12 000 vuoden päähän.

Toisin kuin on aiemmin esitetty, HBV ei olekaan levinnyt Afrikasta muualle maailmaan, vaan viruksen kantamuoto kehittyi eri genotyypeiksi, jotka levisivät toisaalta Euraasian kautta Afrikkaan ja Oseaniaan asti, ja toisaalta Amerikkaan ensimmäisten asuttajien mukana. Uuden mantereen perulaista alkuperäisväestöä tutkivat väitöskirjatutkija Evelyn Guevara ja hänen ohjaajansa professori Antti Sajantila pitävät löydöstä jatkotutkimuksen arvoisena.

– Elimistössämme pysyvästi majailevia viruksia on toistaiseksi tutkittu vähän ihmisten liikkeiden ja alkuperän selvittämiseksi. Nyt julkaistu tutkimus on hyvä esimerkki virustutkimuksen potentiaalista, Sajantila huomauttaa.

– Meilahden kampukselle on juuri valmistunut lääketieteellisen tiedekunnan muinais-DNA-keskus, jonka tulevaisuudelle tämä tutkimus on erinomainen lähtökohta, hän iloitsee.

– Tutkimustuloksilla on selkeästi merkitystä ja soveltamismahdollisuuksia arkeologian lisäksi laajemminkin lääketieteessä ja esimerkiksi pandemioiden ymmärtämisessä”, Sajantila huomauttaa lopuksi.

Tutkimus on julkaistu arvovaltaisessa Science-julkaisusarjassa.

Lisätietoja

Antti Sajantila, professori, Helsingin yliopisto
antti.sajantila@helsinki.fi
p. 0400 605 205

Kerttu Majander, väitöstutkija, Zürichin yliopisto
majander@iem.uzh.ch
p. 041 367 8636

Kristiina Mannermaa, apulaisprofessori, Helsingin yliopisto
kristiina.mannermaa@helsinki.fi
p. 050 453 2515

Päivi Onkamo, professori, Turun yliopisto
paivi.onkamo@utu.fi
p. 050 464 3379

Evelyn Guevara, väitöstutkija, Helsingin yliopisto
evelyn.guevara@helsinki.fi
p. 044 2424488

Alkuperäinen artikkeli: Kocher A et al. Ten millenia of hepatitis B virus evolution. Science 2021, DOI: 10.1126/science.abi5658