Герпес: от шимпанзе к человеку и смешение с "кузеном" перед всемирным распространением

Герпесвирусы человека (HSV) следуют за миграцией людей. Существует два основных штамма:

  • HSV-1 — передается в основном орально, вызывает "простуду" на губах (поражает 2/3 населения мира).
  • HSV-2 — главный возбудитель генитального герпеса (распространенность 11% в мире).

Ранее считалось, что HSV-1 и HSV-2 эволюционировали независимо. Новое исследование меняет эту картину.

Новый взгляд на эволюцию HSV-2

Международная команда под руководством Себастьена Кальвиньяк-Спенсера проанализировала полногеномные данные 18 изолятов HSV-2. Целью было проверить гипотезу о возможной рекомбинации с вирусом герпеса шимпанзе, следуя более ранней работе (Wertheim et al., Molecular Biology and Evolution, 2014), которая показала, что HSV-2, вероятно, произошел от древней зоонозной передачи от линии шимпанзе/бонобо к человеку.

Ключевые результаты:

  1. Следов вируса шимпанзе в HSV-2 не обнаружено.

  2. Обнаружена рекомбинация между HSV-2 и HSV-1. История HSV-2 отмечена смешением с его "кузеном" HSV-1.

  3. Выявлены две основные линии HSV-2:

    • Глобальная линия — распространена по всему миру.
    • Африканская линия — ограничена регионами Африки к югу от Сахары.
    • Обе линии начали диверсификацию примерно 30 000 лет назад (kya).

  4. Древнее смешение. Глобальная линия HSV-2 содержит рекомбинантные фрагменты HSV-1. С помощью вычислительных методов установлено, что это смешение произошло в период между 34 000 и 95 000 лет назад.

Предлагаемая модель эволюции

Исследователи предлагают следующую модель:

  1. После предполагаемой передачи от шимпанзе к предкам человека, HSV-2 диверсифицировался в африканских популяциях.
  2. Затем единственная линия, характеризующаяся рекомбинантными фрагментами HSV-1 (глобальная линия), сопровождала миграцию Homo sapiens из Африки.
  3. Африканские изоляты HSV-2, принадлежащие к глобальной линии, могут быть результатом более поздних контактов с неафриканскими популяциями.

Вывод: Вопреки распространенному мнению, смешанные инфекции HSV-1/HSV-2 привели к естественному потоку генов от HSV-1 к HSV-2. Это оставалось незамеченным, так как все опубликованные до этого геномы HSV-2 содержали рекомбинантные фрагменты. Современные ко-инфекции HSV-1/HSV-2 могут иметь значение для общественного здравоохранения.

Исследование опубликовано в онлайн-издании журнала Molecular Biology and Evolution.