– Genom att kartlägga varför vissa mutationer uppkommer och selekteras kan vi också bättre förstå hur de påverkar vår hälsa idag, säger Johan Nordgren, docent vid Institutionen för biomedicinska och kliniska vetenskaper vid LiU, och försteförfattare till studien som publicerats i tidskriften Molecular Biology and Evolution.
Vinterkräksjuka orsakas av virus och sprids främst under vinterhalvåret. Sjukdomen går över på ett par dygn och ger kortvarig immunitet. Det innebär att samma person kan bli sjuk flera gånger på kort tid. Men vissa blir inte sjuka tack vare en särskild genvariant.
– De gener vi ärver påverkar hur mottagliga vi är för olika sjukdomar. En viktig faktor är så kallade histo-blodgruppantigener. Det är sockermolekyler på våra slemhinnor som spelar en central roll för hur virus och bakterier kan fästa till våra celler. I fallet med vinterkräksjuka är det cellerna i tarmens slemhinnor, säger Johan Nordengren.
För att sockermolekylerna ska bildas krävs ett enzym som kallas FUT2. Enzymets bildning styrs av en gen med samma namn. De som inte blir sjuka har en genvariant som gör att det enzym som bildas inte fungerar – och utan sockermolekyler på cellytan kan inte virus ta sig in. Men hur spreds egentligen denna genvariant?
8000 år sedan
Hugo Zeberg, lektor i genetik vid Karolinska Institutet och verksam vid Max Planck-institutet för evolutionär antropologi i Leipzig, har lett studien.
– Vi ville se hur spridningen av genvarianten utvecklats historiskt, säger han i ett pressmeddelande.
För att följa spridning analyserade forskarna arvsmassan hos 4 343 forntida människor från de senaste 10 000 åren. Genvarianten kom till Europa med tidiga jordbrukare från nuvarande Turkiet för cirka 8000 år sedan och spreds sedan successivt. I de tidiga jordbrukssamhällena spreds magsjukevirus betydligt mer än när människor levde i mindre grupper. Forskarnas resultat tyder på att denna nya sjukdomsmiljö drev upp genvariantens frekvens då den skyddar mot bland annat vinterkräksjuka och ger bäraren fördelen i att slippa insjukna.
Via frågeformulär och genetiskt material från biobanker med 700 000 nutida individer såg forskarna att personer med genvarianten sällan drabbades av magsjuka, särskilt om de hade dubbla kopior – en från vardera föräldern.
Test på minitarmar
För att bekräfta sina fynd använde de även mänskliga ”minitarmar”, så kallade tarm-organoider. Minitarmar som inte uttryckte dessa sockermolekyler (två kopior av genvarianten) hade fullt skydd mot infektion med norovirus som orsakar vinterkräksjuka.
Men skyddet mot vinterkräksjuka kostar. I moderna biobanker syns en förhöjd risk för magsår och gallsten hos bärare av genvarianten. Enligt forskarna kan det kopplas till stress och högt intag av fett, som antagligen var mindre vanligt under de tidiga jordbrukarnas liv.
Vad gäller resultatens kliniska relevans menar forskarna att kunskapen om att genvarianten ger fullt skydd kan hjälpa vid riskbedömningar. I Sverige beräknas 20 procent av befolkningen ha dubbla kopior.
– Men mitt främsta intresse ligger inom evolutionsforskningen. De forntida arvsmassorna är en tidsmaskin, där vi kan spela upp evolutionen och se hur genförändringar går att koppla till händelser i människors livsmiljö, säger Hugo Zeberg.
Fortsatt forskning
LiU-forskaren Johan Nordgren har nyligen tilldelats 5 400 000 kronor från Vetenskapsrådet för att fortsätta studierna. Det nya projektet kallas Evolutionär historia av blodgruppsantigener och deras påverkan på sjukdom idag.
– Vi vill öka förståelsen för relationen mellan dessa blodgruppsantigen och sjukdomar – både historiskt och idag. Vi kommer undersöka hur virus kan spridas från djur till människa, varför vaccin mot rotavirus fungerar olika bra i olika delar av världen samt varför vissa befolkningsgrupper har en ökad risk för vissa sjukdomar, säger han.
Artikel: Natural selection of a virus-protective FUT2 variant following the transition to agriculture, Johan Nordgren, Richard Ågren, David Hu Ziliang, Magdalena Neijd, Ainash Childebayeva, Kay Prüfer, Marie Hagbom, Lennart Svensson och Hugo Zeberg. Molecular Biology and Evolution, online 24 oktober 2025, doi: 10.1093/molbev/msaf243
