2.000 Jahre alte Herpesviren

Die österreichischen und estländischen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler rekonstruierten alte Genome der Humanen Beta-Herpesviren 6A und 6B (HHV-6A/B) aus über zwei Jahrtausende alten archäologischen menschlichen Überresten.

Damit ist belegt, dass sich dies Viren mindestens seit der Eisenzeit mit dem Menschen und innerhalb des Menschen entwickelt haben.

Für Fieberkrämpfe verantwortlich

HHV-6B infiziert etwa 90 Prozent aller Kinder im Alter von zwei Jahren und ist vor allem als Auslöser der Roseola infantum, der „sechsten Krankheit“, bekannt. Dabei handelt es sich um die häufigste Ursache für Fieberkrämpfe bei Kleinkindern.

Zusammen mit seinem nahen Verwandten HHV-6A gehört HHV-6B zu einer Gruppe weit verbreiteter humaner Herpesviren, die nach einer anfänglich milden Erkrankung in der frühen Kindheit typischerweise lebenslange, latente Infektionen auslösen.

Was sie so außergewöhnlich macht, ist ihre Fähigkeit, sich in menschliche Chromosomen zu integrieren – eine Eigenschaft, die es dem Virus ermöglicht, inaktiv zu bleiben und in seltenen Fällen als Teil des eigenen Genoms des Wirts vererbt zu werden.

Solche vererbten Viruskopien kommen heute bei etwa einem Prozent der Menschen vor. Während frühere Studien die Hypothese aufgestellt hatten, dass diese Integrationen schon sehr alt sind, liefern die neuen Daten dieser Studie den ersten direkten genomischen Beweis dafür, heißt es in einer Mitteilung der Universität Wien.

Wiederherstellung viraler DNA

Das internationale Forschungsteam unter Leitung der Universität Wien und der Universität Tartu untersuchte in Zusammenarbeit mit der Universität Cambridge und dem University College London fast 4.000 menschliche Skelettproben aus archäologischen Stätten in ganz Europa.

Elf alte Virusgenome wurden identifiziert und rekonstruiert. Das älteste stammt von einem jungen Mädchen aus der Eisenzeit in Italien (1.100 – 600 v. u. Z.). Die übrigen Individuen deckten einen weiten geografischen und zeitlichen Bereich ab: Beide HHV-Typen wurden im mittelalterlichen England, Belgien und Estland gefunden, während HHV-6B auch in Proben aus Italien und dem frühen historischen Russland auftrat.

Mehrere der englischen Individuen trugen vererbte Formen von HHV-6B, was sie zu den frühesten bekannten Trägerinnen und Trägern chromosomal integrierter humaner Herpesviren macht. Die belgische Fundstätte Sint-Truiden lieferte die größte Anzahl von Fällen, wobei beide Virusarten innerhalb derselben Population zirkulierten.

Auf der Grundlage der ermittelten Daten lässt sich die Evolution der Viren nun über mehr als 2.500 Jahre in Europa zurückverfolgen, wobei Genome aus dem 8. bis 6. Jahrhundert vor unserer Zeitrechnung bis heute verwendet wurden.

Alte Integrationen, dauerhafte Folgen

Anhand der rekonstruierten Genome konnten die Forschenden bestimmen, in welchem Chromosom sich die Viren integriert hatten. Vergleiche mit modernen Daten ergaben, dass einige Integrationen uralt sind und über Jahrtausende hinweg von Generation zu Generation weitergegeben wurden.

Eine der beiden Virusarten (HHV-6A) scheint im Laufe der Zeit ihre Fähigkeit verloren zu haben, sich in die menschliche DNA zu integrieren – ein Beweis dafür, dass sich diese Viren während ihrer Koexistenz mit dem Menschenunterschiedlich entwickelt haben, erklären die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.

Die Entdeckung der alten HHV-6-Genome liefert den ersten zeitlich belegten Beweis für die langfristige Koevolution dieses Virus mit dem Menschen auf genomischer Ebene, heißt es in der Mitteilung. Sie zeige auch, wie alte DNA die langfristige Evolution von Infektionskrankheiten aufdecken kann – von kurzlebigen Infektionen im Kindesalter bis hin zu viralen Sequenzen, die Teil des menschlichen Genoms geworden sind.

HHV-6A und HHV-6B, die erst in den 1980er Jahren entdeckt wurden, lassen sich nun bis in die Eisenzeit zurückverfolgen und liefern direkte genomische Beweise für eine alte, gemeinsame Geschichte von Viren und Menschen.