Wirusy ukryte w naszych genach to fascynująca podróż 2500 lat wstecz

Czy to nie fascynujące dowiedzieć się, że wewnątrz naszych komórek mogą znajdować się „pasażerowie na gapę”, którzy towarzyszą ludzkości od czasów epoki żelaza? I nie mówimy tu o wspomnieniach czy kulturowym dziedzictwie, ale o konkretnych fragmentach kodu genetycznego wirusów, które stały się integralną częścią ludzkiego DNA. Nowe badania nad starożytnym DNA rzucają zupełnie inne światło na historię kilku z nich.
Fot. Freepik

Fot. Freepik

Tajemniczy lokatorzy z lat 80.

Mowa o ludzkich betaherpeswirusach 6A i 6B (HHV-6A i HHV-6B), które, choć dla laika brzmią dość egzotycznie, są niezwykle powszechne. Zostały odkryte stosunkowo niedawno, bo dopiero w latach 80. XX wieku, u pacjentów z chorobami układu odpornościowego. HHV-6 to po prostu powszechny wirus z rodziny herpeswirusów.

Szybko okazało się jednak, że niemal każdy z nas miał z nimi kontakt. Wirus HHV-6B jest bowiem głównym sprawcą tzw. „szóstej choroby” (gorączki trzydniowej lub potocznie “trzydniówki”), która dotyka około 90 proc. dzieci przed ukończeniem drugiego roku życia.

Zazwyczaj infekcja przebiega łagodnie – kończy się na wysokiej gorączce i charakterystycznej wysypce. Jednak te wirusy mają pewną unikalną i nieco mroczną cechę, która odróżnia je od niemal wszystkich innych ludzkich wirusów opryszczki: potrafią „wkleić” się w nasz własny genom.

Wirus, który stał się genem

Większość wirusów po prostu nas infekuje, namnaża się i ewentualnie przechodzi w stan uśpienia. HHV-6 idzie o krok dalej. Potrafi wbudować się w zakończenia naszych chromosomów, zwanych telomerami (to takie „ochronne skuwki” na końcach nici DNA).

Jeśli do takiego wbudowania dojdzie w komórkach rozrodczych – plemnikach lub komórkach jajowych – wirus staje się częścią naszego dziedzictwa genetycznego.

Taka sytuacja nazywa się dziedziczną chromosomalną integracją. Oznacza to, że dziecko osoby z takim „wklejonym” wirusem ma 50 proc. szans na odziedziczenie go w każdej jednej komórce swojego ciała.

Szacuje się, że obecnie od 0,4% do 1% całej światowej populacji nosi w sobie takie wirusowe dziedzictwo. To właśnie ten fenomen pozwolił naukowcom prześledzić historię wirusa 2500 lat wstecz.

Fot. Freepik

Detektywi w starożytnych grobowcach

Międzynarodowy zespół naukowców przeprowadził pionierskie badania, analizując szczątki około 4000 osób z różnych stanowisk archeologicznych w Europie. Dzięki zaawansowanym technikom badania starożytnego DNA (aDNA) udało się odnaleźć 11 starożytnych genomów tych wirusów.

Najstarszy z nich pochodzi z Ordony we Włoszech, z grobu datowanego na VIII–VI wiek przed naszą erą (epoka żelaza). Pozostałe ślady odkryto m.in. u Anglosasów w Anglii, w średniowiecznych grobach w Belgii oraz w Estonii, a nawet u myśliwych-zbieraczy z rosyjskiej tajgi.

To odkrycie pokazuje, że wirusy te towarzyszyły nam w różnych kulturach i warunkach życia – od rolniczych osad po mroźną północ. Wyniki ekspertyz opublikowano w czasopiśmie Science Advance.

Jak to możliwe, że po ponad dwóch tysiącach lat naukowcy są w stanie odczytać kod wirusa? Kluczem okazały się zęby i gęste kości czaszki (np. kość skalista). Zęby działają jak małe „kapsuły czasu”, chroniąc DNA przed zniszczeniem.

Ponieważ osoby z dziedziczną formą wirusa mają go w każdej komórce, wirusowe DNA jest tam obecne w stosunkowo dużych ilościach, co ułatwia jego wykrycie nawet po wiekach leżenia w ziemi.

Co starożytne DNA mówi o naszym zdrowiu?

Badanie skamielin genetycznych to nie tylko czysta ciekawość historyczna. To klucz do zrozumienia, jak wirusy ewoluują i jak mogą wpływać na nasze zdrowie dzisiaj.

Fot. Freepik

Współczesna medycyna łączy wirusy HHV-6 z wieloma poważnymi schorzeniami, takimi jak zapalenie mózgu, stwardnienie rozsiane, niepłodność czy stan przedrzucawkowy u kobiet w ciąży. Dzięki starożytnym próbkom naukowcy dowiedzieli się m.in., że:

  1. Różnorodność wirusa jest bardzo stara: większość wariantów, które znamy dzisiaj, istniała już w XIV wieku.
  2. HHV-6A został “zamrożony” w populacji europejskiej: oznacza to, że przestał wbudowywać się w nasze geny dawno temu, więc jeśli ktoś rodzi się z tym wariantem wirusa, to nie dlatego, że wirus „wkleił się” niedawno, ale dlatego, że ta osoba odziedziczyła wirusa po przodku sprzed tysięcy lat!
  3. HHV-6B jest bardziej aktywny: ten typ wirusa wydaje się bardziej dynamiczny i prawdopodobnie wciąż wchodzi w nowe interakcje z naszym genomem.

Ciekawym przypadkiem był szkielet młodego mężczyzny z Edix Hill w Anglii (VII wiek n.e.). Naukowcy odkryli w jego kościach zarówno wirusa HHV-6B, jak i bakterię dżumy. Ponieważ wirus był wbudowany w jego geny od urodzenia, prawdopodobnie nie miał wpływu na jego śmierć – zabiła go szybko postępująca dżuma. To pokazuje, jak skomplikowane mogą być losy patogenów ukrytych w jednym organizmie.

Dlaczego to jest ważne dla nas dzisiaj?

Zrozumienie, że wirusy HHV-6 są z nami „od zawsze”, zmienia sposób, w jaki patrzymy na medycynę personalizowaną. Skoro około 1 proc. z nas ma ten wirus wpisany w swój kod genetyczny, lekarze muszą brać to pod uwagę przy diagnozowaniu chorób czy planowaniu przeszczepów. Reaktywacja takiego uśpionego w genach wirusa może być bowiem groźna dla osób z obniżoną odpornością.

Badania te udowadniają, że starożytne DNA to potężne narzędzie. Pozwala nam nie tylko śledzić migracje ludów, ale też historię naszych niewidzialnych towarzyszy – wirusów, które kształtowały nasz gatunek przez wieki.

A następnym razem, gdy usłyszymy o „trzydniówce” u dziecka, warto pomyśleć, że ten sam wirus mógł nękać mieszkańców antycznej Italii czy średniowiecznych rycerzy, a jego ślady być może do dziś nosimy w sobie jako trwały zapis naszej wspólnej ewolucji.

Alicja Jabłońska-KrzywyA
Napisane przez

Alicja Jabłońska-Krzywy

Redaktor Naczelna Focus o Zdrowiu. Medical content creator, ekspertka w obszarze dziennikarstwa wyjaśniającego, digital content marketingu oraz komunikacji. Od wielu lat z pasją tworzy treści, prezentujące odbiorcom trudne zagadnienia zdrowotne w empatyczny sposób. Publikowała na portalu zdrowie.natemat.pl, przez wiele lat związana z branżą farmaceutyczną.