Resti scheletrici di un individuo HBV positivo dal sito dell'età della pietra di Karsdorf, Germania. L'individuo era un maschio con un'età alla morte di circa 25-30 anni. Credito:Nicole Nicklisch
Un team internazionale di scienziati guidati da ricercatori dell'Istituto Max Planck per la scienza della storia umana e dell'Università di Kiel ha ricostruito con successo i genomi dell'età della pietra e dei ceppi europei medievali del virus dell'epatite B. Questo recupero senza precedenti dell'antico DNA del virus indica che l'epatite B circolava in Europa almeno 7000 anni fa. Mentre l'antico virus è simile alle sue controparti moderne, i ceppi rappresentano un lignaggio distinto che probabilmente si è estinto ed è più strettamente correlato ai virus degli scimpanzé e dei gorilla.
Il virus dell'epatite B (HBV) è uno dei patogeni umani più diffusi oggi conosciuti, che colpisce oltre 250 milioni di persone in tutto il mondo. Però, la sua origine e la sua storia evolutiva rimangono poco chiare. Studiare l'evoluzione e la storia del virus è stato finora particolarmente difficile, perché fino ad ora il DNA virale non era stato recuperato con successo da campioni preistorici. In questo studio, che è stato accettato per la pubblicazione sulla rivista eLife e dovrebbe essere pubblicato il 10 maggio, 2018, un team internazionale di ricercatori guidati dal Max Planck Institute for the Science of Human History e dall'Institute of Clinical Molecular Biology della Kiel University, non solo ha recuperato l'antico DNA virale dagli scheletri, ma ha anche ricostruito i genomi di tre ceppi di HBV.
L'antica storia dell'epatite B
Per questo studio, i ricercatori hanno analizzato campioni dai denti di 53 scheletri scavati da siti neolitici e medievali in Germania. I resti datati dal 5000 a.C. al 1200 d.C. circa. I ricercatori hanno esaminato tutti i campioni per i patogeni virali e hanno rilevato l'antico HBV in tre degli individui. Da questi campioni sono stati recuperati i genomi completi dell'HBV, due dei quali risalenti al Neolitico, risalenti a circa 7000 e 5000 anni fa, e uno del periodo medievale. I genomi neolitici rappresentano i genomi di virus di gran lunga più antichi ricostruiti fino ad oggi.
Localizzazione geografica dei campioni da cui sono stati recuperati antichi genomi di HBV. Le icone indicano il materiale del campione (dente o mummia). I genomi dell'HBV ottenuti in questo studio sono indicati da una cornice nera. Credito:Krause-Kyora et al. I genomi dei virus neolitici e medievali rivelano una complessa evoluzione dell'epatite B. eLife 2018.
interessante, gli antichi genomi del virus sembrano rappresentare lignaggi distinti che oggi non hanno parenti stretti e forse si sono estinti. I due genomi neolitici, sebbene recuperato da individui che vivevano a 2000 anni di distanza, erano relativamente simili tra loro rispetto ai ceppi moderni, ed erano infatti più strettamente correlati ai ceppi moderni di HBV trovati negli scimpanzé e nei gorilla. In contrasto, il genoma dell'HBV medievale è più simile ai ceppi moderni, ma rappresenta ancora un lignaggio separato. Questo è il caso anche quando viene confrontato con due genomi di HBV precedentemente pubblicati recuperati da mummie risalenti al XVI secolo. I ceppi di HBV trovati in queste mummie sono strettamente correlati ai ceppi moderni, suggerendo una sorprendente mancanza di cambiamento nel virus negli ultimi 500 anni. Questi risultati indicano una storia complicata per il virus, che potrebbe aver coinvolto più eventi di trasmissione tra specie.
Evoluzione lunga e complicata di uno dei virus più comuni di oggi
"Presi insieme, i nostri risultati dimostrano che l'HBV esisteva già negli europei 7000 anni fa e che la sua struttura genomica assomigliava molto a quella dei moderni virus dell'epatite B, nonostante le differenze osservate, " spiega il primo autore Ben Krause-Kyora, dell'Istituto Max Planck per la scienza della storia umana e dell'Università di Kiel. "Più antichi precursori, intermedi e ceppi moderni di ceppi di HBV primati umani e non umani devono essere sequenziati per districare la complessa evoluzione di questo virus, " Aggiunge.
Resti scheletrici di un individuo HBV positivo dal sito medievale di Petersberg, Germania. L'individuo era un maschio con un'età alla morte di circa 65-70 anni. Credito:Ben Krause-Kyora
Johannes Krause, autore senior e direttore del Dipartimento di Archeogenetica presso il Max Planck Institute for the Science of Human History, sottolinea l'implicazione più importante dello studio. "I nostri risultati rivelano il grande potenziale del DNA antico degli scheletri umani per permetterci di studiare l'evoluzione dei virus trasmessi dal sangue. In precedenza, c'era il dubbio che in passato saremmo mai stati in grado di studiare direttamente queste malattie, ", spiega. "Ora abbiamo un potente strumento per esplorare la profonda storia evolutiva delle malattie virali".
