Tarih öncesi insanlarda Hepatit B virüsü bulunduğu ortaya çıktı
Hepatitis viral partiküllerinin illustrasyonu Kaynak: ISTOCK, SARATHSASIDHARAN
Sayısı üç yüzü geçen tarih öncesi insan kalıntılarından toplanan genom örneklerinin analizi sonucunda, Hepatit B virüsünün insanları en az 4500 yıl önce enfekte ettiği ve bu virüsün modern viral genomlardan tahmin edilebilenden daha da eskiye dayandığı ortaya çıktı.
Dünya genelinde 250 milyondan fazla insan, karaciğeri enfekte eden Hepatit B virüsü (HBV) ile yaşıyor. Yüzbinlerce insan, siroz ve karaciğer kanseri gibi HBV-bağlantılı komplikasyonlar nedeniyle hayatını kaybederken, virüsün kökeni hala iyi anlaşılabilmiş değil. 9 Mayısta Natureda yayınlanan çalışma, araştırmacıların 200- 4500 yıl önce, Avrasya (Eurasian) bölgesinde yaşamış insanların kalıntılarından elde edilen genomu içinde HBV genomu varlığını ortaya koydu. Bu sonuç, insanların bu virüsle binlerce yıldır yaşadıkları fikrini ortaya atıyor.
Melbourne, Avustralyada bulunan Doherty Enstitüsündeki Victorian Infectious Diseases Reference Laboratoryda çalışan, kıdemli araştırmacı bilim insanı Margaret Littlejohn “Hepatit B alanında, HBV nin tarih öncesi bir virüs olduğunu her zaman düşünmüşüzdür, ama bu çalışmadan daha önce 400 seneden daha eski olabileceğini gösteren hiçbir kanıt yoktu.” diyor. “Bu keşif, alan için kesinlikle çok büyük bir gelişme.”
Çalışma, Cambridge Üniversitesi ve Kopenhag Üniversitesinde çalışan evrimsel genetik bilimci Eske Willerslev’in araştırmasıyla başladı. Araştırmacılar, Avrupa ve Asyanın 8000 kilometrelik bir kesimindeki insan popülasyonu tarihini anlayabilmek için bir çalışma dizayn ettiler ve kalıntıları 11000-500 yıl arasında değişen iki yüzden fazla tarih öncesi insanın genomlarının sekans analizini yaptılar.
Willerslev, “Shotgun sequencing yöntemiyle genomların sekans analizini yaptık, fakat elde ettiğimiz DNAnın çoğu insana ait değildi” diyor. “Aslında, bu çok dikkat ettiğimiz bir bulgu değildi. Sadece bir çeşit artık üründü, ama daha sonra bu artık ürünü, patojen tespit edebiliriz diye araştırmaya başladık.”Bu “artık” DNAnın HBVnin kökeni hakkında fikir verebileceğini fark ettikten sonra, araştırmacılar bu genomların 137sini, ile birlikte, HBVye dair kanıt bulabilmek için incelemeye başladı. Bu 137 örneği, 2015te Natureda yayınlanan başka bir çalışma için sekans analizi yapılmış olan 167 diğer tarih öncesi insan genomuyla birlikte inceleme altına aldılar.
İnsan genom örnekleri haritada mavi ile gösterilen alanlardan toplandı. Kaynak: SHATTERED GNOME, CP6, WIKIMEDIA
Victorian Infectious Diseases Reference Laboratoryde kıdemli bilim insanı olan ve bu çalışmalarının hiçbirine katılmamış olan Lilly Yuen “İnsanlar Hepatit B virüslerinin yaşı üzerine çıkarım yapmaya çalışmaya başladıklarında, ilk bulgular, virüsün muhtemelen birkaç yüzyıl ya da birkaç bin yıl kadar eski olduğunu gösteriyordu” diyor. Yuen, “Fakat, başka araştırmacılar HBV virüsünün kuşlara ait olan bir versiyonunun, tarih öncesi kuşların genomunda tespit etmişlerdi, bu da virüsün milyonlarca yıl yaşında olabileceğine işaret ediyor” diye ekliyor.
Willerslev’in sekans analizi gerçekleştirdiği HBV genomları, rekombinasyon ve soy tükenmesiyle (lineage extinction) ilgili kanıtları içeriyor. Bu bulgular, HBVnin 4500 yıldan daha eski olması gerektiğini ortaya koyuyor; çünkü virüsün, bu evrimsel değişimleri geçirebilmesi, 4500 yıldan daha uzun bir zamanı gerektiriyor. Bütün bu bulgular, HVVnin kökeninin çok daha eskiye dayandığına işaret ediyor.
Almanyada bulunan Max Planck Institute for the Science of Human Historyde evrimsel genetik bilimci olarak çalışan ve çalışmalara katkıda bulunmamış olan Johannes Krause, “HBV ile ilgili bu kadar eskiye dayanan bulguları görebildiğimiz için hepimiz çok heyecanlıyız” diyor. Krause ve meslektaşları, bir tanesi 7000 yaşında olan insan diş örneklerinde üç tarih öncesi HBV genomu bulunduğunu gösteren bir çalışmanın ön baskısını 7 Mayısta bioRxiv te yayınladı.
Krause, kendi çalışmalarına ve Willerslev’in grubunun çalışmalarına dayanarak, HBV nin ne kadar eski olduğunun aslında hala belirsiz olduğunu söylüyor. “Çok daha eski olabilir. Afrikadan bile geliyor olabilir, aslında bu durum neden şempanzelerin ve gorillerin neden en aski HPV genomlarına sahip olduğunu açıklayabilirdi” diye ekliyor. “Bu bir açıklama olabilir, ama bu virüs aynı zamanda yeni dünyada da var ve yeni dünya maymunları ile eski dünya maymunları 60 milyon yıl önce ayrıldı, yani virüsün bu kadar eski olması pek mümkün değil. Burada bir sürü soru işareti var.”
Cambridge Üniversitesinde lisansüstü öğrencisi ve Naturedaki HBV çalışmasının yazarlarından biri olan Barbara Mühlemann, insanların virüslerle olan tarihini keşfetmenin bir sonraki adımının, tarih öncesi HBV sekanslarına derinlemesine bakmak olduğunu ve bunun amacının eski sekanslarda bulunan varyasyonların, virüsün gelecekte sahip olabileceği değişiklere ışık tutabilmesi olduğunu The Scientiste bildirdi.
9 Mayısta Scienceta yayınlanan, önceki araştırmaya mutabık bir çalışmada, Willerslev ve meslektaşları, atların ehlileştirilmesinin, tarih öncesi insanların Avrasyadaki hareketleri üzerine etkisini takip edebilmek için tarih öncesi genomları kullandılar. Yaptıkları analizler, insanların coğrafi olarak yer değiştirmelerinin, ok ve yayları kullanırken ve savaş arabası çekmek için atları kullanmaları ile çok yakından bağlı olduğunu ortaya koydu.
Grup daha önceki çalışmalarında Orta Avrupalıların Avrasyaya yaklaşık 5000 yıl önce göç ettiğini, fakat Orta ve Doğu Asyada yaşayanlarıni günümüzde çoğunlukla Asya kökenli olduğunu belirlemişti. 9 Mayısta Natureda yayınlanan ikinci bir çalışmada, araştırmacılar genomla ilgili analizleri, Orta Avrupa kökenli insanların Asya kökenli insanlarla yer değiştirmelerinin, yaklaşık 4000 yıl boyunca batıya doğru genişleyen kademeli dalgalar halinde meydana geldiğini göstermek için kullandılar.
Referanslar:
1)B. Mühlemann et al., “Ancient hepatitis B viruses from the Bronze Age to the Medieval period,” Nature, doi:10.1038/s41586-018-0097-z, 2018.
2)P. de Barros Damgaard et al., “137 ancient human genomes from across the Eurasian steppes,” Nature, doi:10.1038/s41586-018-0094-2, 2018.
3)P. de Barros Damgaard et al., “The first horse herders and the impact of Early Bronze Age steppe expansions into Asia,” Science, doi:10.1126/science.aar7711, 2018.
Çeviren ve Derleyen: Nazlı Sıla Kara
İnternet sayfasına referans: Ancient Humans Had Hepatitis B. (2018). Retrieved from https://www.the-scientist.com/daily-news/ancient-humans-had-hepatitis-b-36388