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Ahnenforschung in der Virologie

4500 Jahre alte Hepatitis-B-Viren gefunden

| Redakteur: Christian Lüttmann

Die Evolutionsgeschichte von Viren kann helfen, neue Therapien gegen sie zu entwickeln (Symbolbild).
Die Evolutionsgeschichte von Viren kann helfen, neue Therapien gegen sie zu entwickeln (Symbolbild). (Bild: Pixnio/Doug Jordan, M.A, USCDCP / CC0)

Jedes Jahr sterben hunderttausende Menschen an den Folgen einer Hepatitis-B-Infektion. Trotz intensiver Forschung ist aber noch wenig über die Entstehungsgeschichte der Viren bekannt – auch weil es an entsprechend historischen Proben mangelt. In einer internationalen Studie unter Federführung der Universität Cambridge haben Forscher nun alte Virenstämme aus Skeletten vom Mittelalter bis in die Bronzezeit analysiert. Ihre Ergebnisse sollen helfen, die Evolution der Viren besser zu verstehen und neue Therapien zu entwickeln.

Cambridge/England, Kopenhagen/Dänemark, Berlin, Gießen – Schon seit Jahrtausenden ist die Menschheit mit verschiedenen Stämmen des Hepatitis-B-Virus (HBV) konfrontiert. Die heute bekannten zirkulierenden HBV-Genotypen verursachen weltweite Infektionen von Millionen von Menschen. Im Jahr 2015 waren Schätzungen zufolge rund 257 Millionen Menschen chronisch mit HBV infiziert. Rund 887.000 Menschen starben an den damit verbundenen Komplikationen wie Leberzirrhose und Leberkrebs.

Obwohl die Medizin heute große Fortschritte macht, ist noch vieles über die Viren unbekannt. So weiß man kaum etwas über die Entwicklungsgeschichte der Hepatitis-B-Viren. Daher sind die Ergebnisse einer internationalen Studie der Universitäten Cambridge (Federführung), Kopenhagen und Gießen sowie der Charité in Berlin von besonderer Bedeutung. Haben die beteiligten Forscher doch mehrere tausend Jahre alte HBV-Stämme aus menschlichen Skeletten isoliert und untersucht.

Diagnose nach 4500 Jahren

Die untersuchten Skelette stammten aus Europa und Asien aus dem Zeitraum von der Bronzezeit bis ins Mittelalter – das älteste war 4500 Jahre alt. Die Daten geben neue Einblicke in die Entstehung und Entwicklung des Hepatitis-B-Virus und weisen einige bereits ausgestorbene HBV-Stämme nach.

Die Wissenschaftler haben die genetischen Sequenzen von HBV-Stämmen isoliert, die die Menschen vor Tausenden von Jahren infizierten. „Diese Virussequenzen gehören zu den ältesten, die bislang gefunden wurden“, sagt Barbara Mühlemann, eine der Erstautoren der Studie und Doktorandin an der Universität Cambridge. „Zudem konnte erstmals gezeigt werden, dass es überhaupt möglich ist, Virussequenzen in menschlichen Proben dieses Alters zu finden.“

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Mangel an historischen Proben

Obwohl HBV-Infektionen ein globales Gesundheitsproblem darstellen, ist bisher nur relativ wenig über die Entstehung und Evolution des Virus bekannt. Dies ist – wie bei anderen Viren auch – vor allem auf einen Mangel an historischen Genom-Spuren zurückzuführen. „Die meisten unserer Erkenntnisse über die Virusevolution basieren auf Sequenzen, die weniger als 50 Jahre alt sind, und wir wissen sehr wenig darüber, wie sich das Virus in der Vergangenheit verändert hat“, so Dr. Terry Jones, ebenfalls unter den Erstautoren der Studie an der Universität Cambridge.

Aus der Vergangenheit lernen

Die Kenntnisse über das Genom der historischen Viren liefern wichtige Ansatzpunkte für zukünftige Studien. Prof. Dr. Eske Willerslev, leitender Autor der Studie und Professor in Cambridge und Kopenhagen, erklärt: „Diese Daten, einschließlich eines ausgestorbenen HBV-Genotyps, können uns eine Vorstellung davon geben, wie sich dieses Virus in Zukunft entwickeln könnte. Dies kann uns helfen, diagnostische Tests, Medikamente und Impfungen aktuell zu halten.“

Neben dem besseren Verständnis der Herkunft und Entwicklung dieses Virus zeigt die Studie auch die Existenz von uralten HBV-Genotypen an historischen Orten, an denen heute völlig andere Genotypen auftreten. Dies steht im Widerspruch zu einigen bisher vertretenen Hypothesen zum geographischen Ursprung dieses Virus.

Originalpublikation: Barbara Mühlemann et al.: Ancient hepatitis B viruses from the Bronze Age to the Medieval period. Nature Volume 557 (2018), DOI: 10.1038/s41586-018-0097-z

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