農業の発展とともに冬季胃腸炎ウイルスへの耐性遺伝子が出現(Protection against winter vomiting bug spread with arrival of agriculture)

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2025-11-21 リンショーピング大学(LiU)

農業を開始した初期のヨーロッパ農耕民が、胃腸ウイルス(特に“冬の嘔吐病”を引き起こすノロウイルス)に対して保護的な遺伝型を広げたことが最新の古DNA研究により明らかになった。研究チームは過去10,000年に遡る4,343人以上の古代人のゲノムを解析し、FUT2という遺伝子の変異型が、酵素の非機能化により腸粘膜上の特定の糖抗原が形成されず、ウイルスの細胞侵入を防ぐ仕組みであることを突き止めた。この保護型は、現在のトルコ付近からヨーロッパへ渡った初期農耕民とともに約8,000年前に到来し、その後徐々に拡大した。また、現代人ではこの遺伝型を同じ親から2コピー持つ人は、胃腸感染の発症率が著しく低い。だがこの遺伝型は一方で、潰瘍や胆石のリスク増という代償も伴っており、人類の生活環境の変化が遺伝子選択に与えた影響を示すものだ。

農業の発展とともに冬季胃腸炎ウイルスへの耐性遺伝子が出現(Protection against winter vomiting bug spread with arrival of agriculture)
Norovirus that causes winter vomiting disease.

<関連情報>

農業への移行に伴うウイルス防御FUT2変異体の自然選択 Natural Selection of a Virus-Protective FUT2 Variant Following the Transition to Agriculture

Johan Nordgren, Richard Ågren, David Ziliang Hu, Magdalena Neijd, Ainash Childebayeva, Kay Prüfer, Marie Hagbom, Lennart Svensson, Hugo Zeberg
Molecular Biology and Evolution  Published:24 October 2025
DOI:https://doi.org/10.1093/molbev/msaf243

Abstract

Common enteric viruses rely on sugars mediated by the galactoside 2-alpha-L-fucosyltransferase 2 (FUT2) enzyme to infect host cells. Analyzing 4,343 ancient genomes, we map a premature stop codon in FUT2, which was introduced into Europe by migrating Anatolian farmers ∼6000 BC and provide evidence for positive selection. Using data from ∼700,000 present-day individuals, we confirm its protective effect against viral gastroenteritis. Experiments with intestinal organoids reveal that only homozygous carriers are protected against noroviruses and rotaviruses but not sapovirus. Our rotavirus findings resolve a long-standing contradiction between epidemiological data and experiments. Contrary to previous reports, we find no association between FUT2 loss of function and Helicobacter pylori infection. However, carriers exhibit an increased risk of gastric ulcers and gallbladder disease, associations replicated with an independent loss-of-function variant in East Asia. These findings suggest that the transition to agriculture and increased pathogen exposure drove positive selection of this allele.

医療・健康
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