Отделение самых распространенных в Евразии и обеих Америках онкогенных вирусов папилломы человека (ВПЧ) от типичных для Африки штаммов произошло около полумиллиона лет назад и совпало по времени с расхождением неандертальцев и предков современных людей.
В статье, опубликованной в PLOS Pathogens, генетики проследили за эволюцией вируса папилломы у приматов и пришли к выводу, что европейцы могли получить папиллому от неандертальцев.
Вирус папилломы широко распространен среди людей, у него существует много разновидностей, среди которых есть как более-менее безвредные, так и опасные онкогенные штаммы. Самый известный из последних — HPV16, ассоциированный с раком шейки матки, четвертым по частоте онкозаболеванием среди женщин. До сих пор неизвестно, каким образом появились эти раковые штаммы и как распространились среди современных людей. Часто эволюция патогенов повторяет эволюцию хозяев и эти процессы идут похожим образом. Оказалось, что в случае папилломы у приматов это не совсем так.
Для своего исследования Цзыгуй Чэнь (Zigui Chen) из университета Гонконга и его коллеги взяли уже имевшиеся геномы вирусов человека и других приматов, дополнили их новыми, а затем сравнили и построили филогенетические деревья. Оказалось, что близкородственные патогены могут обитать в далеких друг от друга хозяевах (например, в человеке и макаках) и наоборот, в одном хозяине можно встретить далекие друг от друга штаммы. Исследователи объясняют это нишевой специализацией внутри хозяев: ситуацией, когда предковые вирусы сперва специализировались внутри общего предка обезьян по разным тканям и заняли каждый свою экологическую нишу, и уже потом каждая из получившихся линий эволюционировала независимо от остальных вместе с хозяином.
В качестве примера можно привести онкогенные штаммы вируса папилломы. Все они, в том числе и HPV16, формируют родственную группу, отделившуюся по оценкам исследователей около сорока миллионов лет назад. В ней нашлись не только человеческие, но и вирусы макак и человекообразных обезьян. Остальные группы вирусов тоже оказались способны заражать разных приматов, но не провоцируют образование злокачественных опухолей.
Далее ученые проследили более подробно эволюцию HPV16 у людей и их предков. Они обработали данные по 212 полным геномам этого штамма и 3256 частичным последовательностям, изолированным у людей разного происхождения и обнаружили глубокие различия между вирусами, зарактерными для африканцев и жителей Евразии и Америк.
Интересно, что по оценкам ученых, разделение кланов вирусов А и BCD произошло около полумиллиона лет назад, то есть задолго до начала миграции предков людей из Африки. Авторы связывают это событие с разделением неандертальцев и предков людей и предполагают, что последние могли получить этот тип вируса столкнувшись с неандертальцами после долгого периода изоляции, длившегося около 400 тысяч лет. Таким образом, вирус из клана А мог быть долгое время специфичен для неандертальцев, но когда началась экспансия предков людей в евразию, он сменил хозяина. Это хорошо согласуется с ранее известным фактом, что евразийцы унаследовали от неандертальцев несколько процентов генетического материала, отсутствующих у коренных африканских народов. Вирус папилломы передается половым путем, так что неандертальцы вполне могли передать наши предкам и его, а не только собственные гены.
Существует вакцина, которая позволяет предупредить заболевание онкогенными штаммами ВПЧ. Некоторое время назад возникли споры о ее безопасности, но вскоре доводы против ее использования были опровергнуты. Более того, месяц назад в США начали рекомендовать прививаться не только молодежи до 26 лет, но и людям постарше.
Автор: Вера Мухина