I dati genomici confermano che alcuni herpesvirus umani sono diventati parte del genoma umano migliaia di anni fa.

 

 

Per la prima volta, gli scienziati hanno ricostruito antichi genomi del betaherpesvirus umano 6A e 6B (HHV-6A/B) da resti umani archeologici di più di due millenni fa.

Lo studio, guidato dall’Università di Vienna e dall’Università di Tartu (Estonia) e pubblicato su Science Advances, conferma che questi virus si sono evoluti con e all’interno dell’uomo almeno dall’età del ferro.

I risultati tracciano la lunga storia dell’integrazione di HHV-6 nei cromosomi umani e suggeriscono che HHV-6A abbia perso questa capacità precocemente.

HHV-6B infetta circa il 90 percento dei bambini entro i due anni ed è noto soprattutto come la causa della roseola infantum – o “sesta malattia” – la principale causa di crisi febbrili nei bambini piccoli. Insieme al suo stretto parente HHV-6A, appartiene a un gruppo di diffusi herpesvirus umani che tipicamente stabiliscono infezioni latenti e durature dopo una malattia iniziale lieve nella prima infanzia.

Ciò che li rende eccezionali è la loro capacità di integrarsi nei cromosomi umani – una caratteristica che permette al virus di rimanere dormiente e, in rari casi, di essere ereditato come parte del genoma dell’ospite.

Tali copie virali ereditate si verificano oggi in circa l’uno percento delle persone. Sebbene studi precedenti avessero ipotizzato che queste integrazioni fossero antiche, i nuovi dati di questo studio forniscono la prima prova genomica diretta.

Recupero di DNA virale dal passato remoto

Un team di ricerca internazionale guidato dall’Università di Vienna e dall’Università di Tartu (Estonia) – in collaborazione con l’Università di Cambridge e l’University College di Londra – ha esaminato quasi 4.000 campioni scheletrici umani provenienti da siti archeologici in tutta Europa.

Sono stati identificati e ricostruiti undici antichi genomi virali – il più antico proveniente da una giovane ragazza dell’Italia dell’età del ferro (1100–600 a.C.).

Gli individui rimanenti coprivano un ampio intervallo geografico e temporale: entrambi i tipi di HHV sono stati trovati nell’Inghilterra, in Belgio e in Estonia medievali, mentre HHV-6B è apparso anche in campioni provenienti dall’Italia e dalla Russia storica antica.

Diversi individui inglesi portavano forme ereditarie di HHV-6B, rendendoli i primi portatori noti di herpesvirus umani cromosomicamente integrati.

Il sito belga di Sint-Truiden ha prodotto il maggior numero di casi, con entrambe le specie virali che circolano all’interno della stessa popolazione.

“Sebbene l’HHV-6 infetti quasi il 90% della popolazione umana in qualche momento della vita, solo circa l’1% porta il virus, che è stato ereditato dai tuoi genitori, in tutte le cellule del corpo.

“Questi 1% dei casi sono quelli che è più probabile che identifichiamo utilizzando DNA antico, rendendo la ricerca di sequenze virali piuttosto difficile”, ha detto la ricercatrice principale dello studio, Meriam Guellil, Università di Vienna, Dipartimento di Antropologia Evolutiva

. “Sulla base dei nostri dati, l’evoluzione dei virus può ora essere tracciata su oltre 2.500 anni in tutta Europa, utilizzando genomi dall’VIII-VI secolo a.C. fino ad oggi.”

Antiche integrazioni, conseguenze durature

I genomi recuperati hanno permesso ai ricercatori di determinare dove nei cromosomi si fossero integrati i virus.

I confronti con i dati moderni hanno rivelato che alcune integrazioni sono avvenute molto tempo fa e sono state tramandate di generazione in generazione per millenni.

Una delle due specie virali (HHV-6A) sembra aver perso nel tempo la capacità di integrarsi nel DNA umano – prova che questi virus si sono evoluti in modo diverso pur coesistendo con i loro ospiti umani.

“Portare una copia di HHV6B nel proprio genoma è stato collegato all’angina e alle malattie cardiache”, afferma Charlotte Houldcroft (Dipartimento di Genetica, Università di Cambridge).

“Sappiamo che queste forme ereditarie di HHV6A e B sono oggi più comuni nel Regno Unito rispetto al resto d’Europa, e questa è la prima prova di antichi portatori provenienti dalla Gran Bretagna.”

Un nuovo capitolo nell’evoluzione virus–ospite

La scoperta di questi antichi genomi di HHV-6 fornisce la prima prova datata della coevoluzione a lungo termine di questo virus con l’uomo a livello genomico.

Mostra anche come il DNA antico possa rivelare l’evoluzione a lungo termine delle malattie infettive – dalle infezioni infantili di breve durata alle sequenze virali che sono diventate parte del genoma umano.

Scoperti solo negli anni ’80, HHV-6A e HHV-6B possono ora essere ricondotti all’Età del Ferro, offrendo prove genomiche dirette di una storia antica e condivisa tra virus e esseri umani.

“I dati genetici moderni suggeriscono che HHV-6 potrebbe essersi evoluto con gli esseri umani dalla nostra migrazione fuori dall’Africa,” afferma Guellil. “Questi antichi genomi forniscono ora la prima prova concreta della loro presenza nel profondo passato umano.”