Wissenschaftlern ist es gelungen, das genetische Material eines Erkältungsvirus aus der Lunge einer Frau zu extrahieren und zu identifizieren, die vor etwa 250 Jahren in London starb. Dies ist das älteste bestätigte menschliche RNA-Virus, das jemals geborgen wurde. Diese Entdeckung verschiebt die Grenzen der Erforschung antiker Krankheitserreger, die zuvor Schwierigkeiten hatte, fragile RNA zu erhalten, da diese nach dem Tod schnell abgebaut wird.
Die Herausforderung der Wiederherstellung alter RNA
Während DNA unter idealen Bedingungen Zehntausende von Jahren überleben kann, ist RNA bekanntermaßen instabil und zerfällt typischerweise innerhalb von Stunden. Allerdings haben Forscher kürzlich Fortschritte bei der Rückgewinnung alter RNA gemacht und sie sogar aus einem 40.000 Jahre alten Wollhaarmammut extrahiert.
Der Durchbruch gelang durch die Untersuchung von Pathologiesammlungen, die in Formalin konserviert waren, einer Chemikalie, die den RNA-Abbau verlangsamt.
Ein glücklicher Fund in historischen Archiven
Erin Barnett und Kollegen vom Fred Hutchinson Cancer Center suchten nach älteren Exemplaren und fanden brauchbare Proben im Hunterian Anatomy Museum der Universität Glasgow. Die Lungen von zwei Personen – einer Londoner Frau aus dem 18. Jahrhundert und einer weiteren aus dem Jahr 1877 – wurden in Alkohol und nicht in Formalin konserviert, enthielten jedoch genügend intakte RNA für die Analyse. Bei beiden Personen wurden Atemwegserkrankungen dokumentiert.
Das virale Puzzle zusammensetzen
Die gewonnene RNA war stark fragmentiert und durchschnittlich nur 20 bis 30 Nukleotide lang (im Vergleich zu über 1000 Nukleotiden in lebenden Zellen). Forscher rekonstruierten mühsam das gesamte Genom eines Rhinovirus aus der Lunge einer Frau aus den 1770er-Jahren.
Die Frau war außerdem mit bakteriellen Erregern wie Streptococcus pneumoniae infiziert.
Verbindung früherer und aktueller Viren
Ein Vergleich des alten Virusgenoms mit modernen Rhinovirus-Datenbanken ergab, dass es zur A-Gruppe des menschlichen Rhinovirus gehört, insbesondere zu einer ausgestorbenen Linie, die eng mit dem A19-Genotyp verwandt ist. Forscher schätzen, dass das historische Virus im 16. Jahrhundert einen gemeinsamen Vorfahren mit dem modernen A19 hatte.
Implikationen für die zukünftige Forschung
Diese Entdeckung zeigt, dass RNA aus historischen Nasssammlungen gewonnen werden kann, was neue Möglichkeiten für die Untersuchung vergangener Krankheiten und der Virusentwicklung eröffnet. Die Fähigkeit, Viren über Jahrhunderte hinweg zu analysieren, wird entscheidende Erkenntnisse darüber liefern, wie sie sich anpassen und verbreiten.
Es dient auch als Erinnerung daran, dass selbst die am meisten vergessenen Personen zum wissenschaftlichen Verständnis beitragen können.
„Dies ist die erste Phase einer explosionsartigen Erforschung von RNA-Viren“, sagt Love Dalén von der Universität Stockholm und unterstreicht das Potenzial für zukünftige Entdeckungen.
