5. september 2022

DNA i vikingelort kaster nyt lys over 55.000 årigt samspil med følgesvend i vores tarm

Parasit

Med afføringsprøver fra blandt andet vikingelatriner og nulevende mennesker har forskere fra Københavns Universitet ledet den første genetiske kortlægning af piskeormen, en af menneskets ældste parasitter. Kortlægningen viser parasittens globale spredning og et samspil med mennesker, som både kan gøre os sundere og syge.

Æg
Årsagen til at forskerne har kunnet undersøge DNA-materiale fra flere tusinde år gamle piskeorme, skyldes ikke piskeormen selv, men derimod dens æg. Foto: Christian Kapel

Ved hjælp af op til 2500 år gamle ægfossiler fundet i afføring fra vikingebopladser i både Danmark og udlandet har forskere fra Institut for Plante- og Miljøvidenskab på Københavns Universitet og The Wellcome Sanger Institute (UK) lavet den hidtil største og mest dybdegående genetiske analyse af en af menneskets ældste parasitter, piskeormen.

Studiet, der er offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature Communications, giver helt ny viden om parasittens udvikling og forhistoriske spredning. Viden som kan bruges i arbejdet med at forebygge parasittens resistens over for lægemidler og dens fremtidige spredning.

Studiet peger på at mennesket og parasitten har udviklet et delikat samspil over tusindvis af år, hvor parasitten prøver at holde sig under radaren for ikke at blive udstødt, og dermed have længere tid til at smitte nye mennesker. Forskerne ved fra andre studier, at piskeormen stimulerer menneskets immunsystem og tarm-mikrobiom, så både vært og parasit har en fordel af samspillet.

Men balancen er hårfin, for selvom piskeormen (Trichuris trichiura) i dag er sjælden i den vestlige verden, og oftest kun giver mindre gener i raske mennesker, så anslås parasitten at påvirke 500 millioner mennesker i verdens udviklingslande.

”For mennesker, der er fejlernærede eller har nedsat immunforsvar, kan piskeormen give alvorlig sygdom. Vores kortlægning af piskeormens genetiske udvikling kan forhåbentlig gøre det lettere at designe mere effektive ormemidler, som kan bruges til at forebygge spredning af denne parasit i verdens fattigste lande,” siger professor Christian Kapel fra Institut for Plante- og Miljøvidenskab, Københavns Universitet, der har ledet forskningen.

Oversigt over steder i verden, hvor forskerne har analyseret prøver fra. Figur: Christian Kapel.

Lort fra latriner i København og Viborg

Årsagen til at forskerne har kunnet undersøge DNA-materiale fra flere tusinde år gamle piskeorme, skyldes ikke piskeormen selv, men derimod dens æg. I æggenes kapsel indgår stoffet kitin, som er ekstremt hårdfør og DNA fra ormen har derfor været velbevaret i æggene hvis de har ligget i fugtig jord.

Ved at undersøge fossile afføringsprøver, som tidligere er fundet i latriner på vikingebopladser i Viborg og København, har forskerne isoleret æggene under et mikroskop, sigtet dem ud af afføringen og efterfølgende underkastet dem raffinerede genetiske analyser, som forskerne har forfinet i årevis.

”Vi har længe vidst, at vi under mikroskop kunne finde parasitæg som var op til 9000 år gamle. Æggene er fra naturens side designet til at kunne overleve længe i jord, - og det har været vores held. Under de rigtige bevaringsforhold er også parasittens DNA konserveret enormt godt, og nogle af de ældste æg, vi har kunnet trække DNA ud af, har været 5000 år gamle. I det nye studie har det meget overraskende været muligt at lave en fuld genetisk kortlægning af piskeorm som er 1000 år gamle,” forklarer Christian Kapel.

Forskerne har bl.a. undersøgt afføringsprøver fra latriner fra 1650 fundet under metroudgravningen i København. Foto: Christian Kapel.

Forskerne har undersøgt arkæologiske afføringsprøver fra flere steder i verden. De gamle genetiske prøver er derefter blevet sammenlignet med nutidige prøver fra mennesker med piskeorm fra flere dele af verden, hvilket har givet forskerne et overblik over ormens genom og dens udvikling op gennem tiden og frem til i dag.

”Ikke overraskende kan vi konstatere, at piskeormen ser ud til at have spredt sig ud fra Afrika til resten af verden sammen med mennesket for ca. 55.000 år siden og dermed følger den såkaldte ”out of Africa”-hypotese,” forklarer Christian Kapel.

Udgravning af en smedje fra vikingetiden omkring år 1000 fundet ved Viborg (Søe et al 2015). Fra latrin- og affalds-området viser DNA-analyser stor forekomst af piskeorm. Foto: Christian Kapel. 

Kan bo ubemærket i tarmen i måneder

Piskeormen bliver fem til syv centimeter lang og kan bo ubemærket i tarmen hos en rask person i flere måneder, hvor den løbende lægger æg, som udskilles gennem afføringen. Hvis man derimod har et svækket immunsystem, kan den forårsage en lang række mavetarmsygdomme, være skyld i fejlernæring og forsinke udviklingen hos børn.

Ormen spreder sig fækalt-oralt hvilket vil sige, at de mikroskopiske parasitæg der ligger i jorden kan spredes til drikkevand eller fødeemner, hvorefter de indtages gennem munden hos en ny vært.

”Æggene ligger i jorden og modner i omkring tre måneder. Men selv når æggene er modnede, kan de ligge i naturen i endnu længere tid og vente på, at en ny vært sluger dem, hvorefter de klækkes i fordøjelseskanalen. Hele deres livscyklus er tilpasset til at kunne overleve i jord i så lang tid som muligt,” forklarer Christian Kapel.

Derfor havde ormen kronede dage i vores del af verden, da vores toilet- og køkkenforhold samt personlige hygiejne var væsentlig anderledes end i dag.

”I vikingetiden og langt op i middelalderen, havde man ikke vildt gode sanitære forhold eller en god adskillelse af de områder, hvor man lavede mad, og hvor man gik på toilettet. Derfor havde piskeormen langt bedre muligheder for at sprede sig dengang. I dag er den meget sjælden i den vestlige verden, men i udviklingslande har den desværre stadig gode betingelser for at spredes,” siger Christian Kapel. 

 

 

 

Kontakt

Christian Kapel
Professor
Institut for Plante- og Miljøvidenskab
SCIENCE, Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Københavns Universitet
Mobil: +45 22 96 62 70
Mail: chk@plen.ku.dk

Michael Skov Jensen
Journalist
SCIENCE, Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Københavns Universitet
Mobil: +45 93 56 58 97
Mail: msj@science.ku.dk

Emner

Læs også