Wann infizierten sich die ersten Menschen mit Hepatitis B? Und wie breitete sich diese leberschädigende Virenerkrankung über die Welt aus? Diese Fragen haben Forscher nun mithilfe der ersten Analysen viraler DNA aus prähistorischen Knochen beantwortet – zumindest in Teilen. Ihre Ergebnisse belegen, dass Europäer schon vor 7000 Jahren unter Hepatitis B litten – aber das das Virus und seine zahlreichen Varianten viel älter sind. Sie könnten schon mit den ersten Vertretern des Homo sapiens aus Afrika in andere Regionen gelangt sein.
Hepatitis B ist ein schleichender Zerstörer: Eine Infektion mit diesem hochansteckenden Virus bleibt meist unbemerkt, weil dies keine klaren Symptome auslöst – die klassische “Gelbsucht” bleibt aus. Stattdessen wird der Virenbefall chronisch und kann im Laufe von Jahrzehnten die Leber schwer schädigen. Die Betroffenen erkranken an Leberzirrhose und Leberkrebs und könne daran sterben. Erst vor Kurzem ermittelten Forscher, dass weltweit rund 290 Millionen Menschen infiziert sind – aber nur ein Bruchteil von ihnen weiß davon: Nur jeder zehnte Betroffenen wird mit Hepatitis B diagnostiziert. Selbst in Europa liegt die Dunkelziffer bei 50 bis 90 Prozent. Zwar gibt es wirksame Impfungen und auch Medikamente, die nach der Infektion die gefährlichen Leberschäden verhindern können, doch wer von seiner Infektion nichts weiß, der kann sich auch nicht schützen.
Viren-DNA aus prähistorischen Knochen
Unbekannt ist aber noch etwas anderes bei der Hepatitis B: Wann dieser Erreger den Menschen erstmals befiel und wie er sich geografisch verbreitet hat, blieb bisher unklar. “Versuche, den Ursprung der verschiedenen Genotypen über menschliche Wanderungen zurückzuverfolgen, erbrachten widersprüchliche Ergebnisse”, erklären Barbara Mühlemann von der University of Cambridge und ihre Kollegen. Bekannt ist nur, dass das Virus heute auch bei Menschenaffen vorkommt. Zudem gab es die Vermutung, dass sich Hepatitis bereits in Afrika mit dem modernen Menschen entwickelte und dann bei dessen Auszug in die Welt vor mehr als 60.000 Jahren mitwanderte. Dagegen sprach allerdings der Fund sehr primitiver Virentypen in Amerika – einem Kontinent, der erst sehr spät vom Menschen besiedelt wurde.
Jetzt haben Forscherteams in gleich zwei Veröffentlichungen neue Informationen zur prähistorischen Verbreitung und zur Evolution von Hepatitis B vorgestellt. Die neuen Daten beruhen auf den ersten geglückten Versuchen, das Erbgut dieser Viren aus archäologischen Proben zu isolieren. Mühlemann und ihre Kollegen extrahierten zwölf Sequenzen von 800 bis 4500 Jahre alter Viren-DNA im Rahmen einer umfangreicheren Genstudie der Relikte von 137 Menschen aus der Eisenzeit und 167 Menschen aus der Bronzezeit. Ben Krause-Kyora von der Universität Kiel und sein Team analysierten die virale DNA aus Zahnproben zweier jungsteinzeitlicher Individuen und eines Toten aus dem Mittelalter im Rahmen einer Beprobung von 53 Skeletten aus deutschen Fundstätten.
Komplexe Entwicklungsgeschichte
Die Auswertungen ergaben: Schon vor rund 7000 Jahren litten Menschen in Europa unter Hepatitis B. Das belegt unter anderem der Nachweis von Viren-DNA in den Überresten eines in Karsdorf, Sachsen-Anhalt, begrabenen Mannes aus der Jungsteinzeit. Das bei diesem Individuum gefundene Hepatitis-Virus ist dem des zweiten Steinzeitfundes sehr ähnlich – unterscheidet sich aber deutlich von den im Mittelalter und heute kursierenden Virenstämmen. “Am engsten verwandt sind diese alten Viren mit denen, die heute Menschenaffen in Afrika infizieren”, so Krause-Kyora und seine Kollegen. Damit scheinen diese steinzeitlichen Virus-Genome eigene Abstammungslinien zu besitzen, die keine nahe Verwandtschaft zu heutigen menschlichen Stämmen aufweisen und daher vermutlich ausgestorben sind, vermuten die Forscher.
Wie komplex und verworren die Evolution von Hepatitis B allein in den letzten tausenden Jahren verlief, demonstrieren auch die Ergebnisse von Mühlemann und ihren Kollegen. Auch sie fanden Indizien dafür, dass früher zahlreiche Virenstämme existierten, die heute ausgestorben sind. Ihre Daten belegen zudem eine Präsenz der Infektion in Europa schon vor Tausenden von Jahren. “Die genetische Vielfalt, die wir heute bei Hepatitis B beobachten, ist daher nur ein kleiner Ausschnitt aus der Vielfalt, die jemals existiert hat”, sagen die Forscher. Ihren Ergebnissen nach entstand der größte Teil der heute bekannten Virentypen erst nach einer Spaltung der Hepatitis B in eine Altwelt- und Neuwelt-Population. “Wenn sich Hepatitis B tatsächlich in Koevolution mit dem frühen Homo sapiens und seiner Migration aus Afrika entwickelte, dann muss der größte Teil dieser ursprünglichen Stämme durch Veränderungen nach der Teilung in Altwelt- und Neuwelt-Genotypen entstanden sein“, so Mühlemann und ihre Kollegen.
Zusammengenommen sprechen diese Ergebnisse für eine überraschend komplexe Entwicklungsgeschichte des Hepatitis B Virus. Möglicherweise, so spekulieren die Forscher, fanden mehrere Übertragungen zwischen Mensch und Affe statt, die zu so vielen unterschiedlichen, teilweise wieder verschwundenen Virenstämmen führten.
Barbara Mühlemann (University of Cambridge) et al., Nature, doi: 10.1038/s41586-018-0097-z
Ben Krause-Kyora (Universität Kiel) et al., eLife, doi: 10.7554/eLife.36666
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