Ötzi, mummie met een hartkwaal

Paleontologie Albert Zink ontrafelde het DNA van Ötzi en eerder al van Toetanchamon. Hij zag aan welke ziektes ze mogelijk leden.

Theo Toebosch

Nederland, Amsterdam, 07-02-2012.Pr. Dr Pr. Dr. Albert Zink hoofd van het mummieonderzoekscentrum in Bolzano. Foto: Olivier Middendorp

‘Niemand interesseert zich voor mijzelf”, grapt Albert Zink. Het hoofd van het Instituut voor Mummies en de IJsman in Bolzano is de man van de twee bekendste mummies ter wereld: Ötzi en farao Toetanchamon.

Deze week kwam Zink weer met Ötzi in het nieuws, de ijsmummie die 5.300 jaar geleden overleed en in 1991 in een gletsjer op 3.000 meter hoogte in de Italiaanse Alpen is gevonden. In Nature Communications publiceerde Zink met een internationaal team het hele genoom van de 5.300 jaar oude Alpenbewoner. Ötzi hoorde tot een bevolkingsgroep waarvan nakomelingen nu nog op Sardinië en Corsica voorkomen. De IJsman had bruine ogen en donker haar en verdroeg geen melk. Verder leed hij mogelijk aan de ziekte van Lyme en had hij een tweemaal verhoogd risico op een hartaanval.

Zink sprak er onlangs al kort over bij een bezoek aan Nederland. “Hart- en vaatziekten gelden als moderne ziekten, maar als Ötzi niet was vermoord, had hij binnen tien jaar een hartinfarct gehad.”

Na jaren van genetisch onderzoek is er nu eindelijk duidelijkheid over de verwantschap van Ötzi. Eerder, beperkt verwantschapsonderzoek (met het DNA in Ötzi’s mitochondriën) had in 2008 niets opgeleverd. Daarbij is het genoom van de IJsman opvallend grondig in elkaar gepuzzeld. Zinks team boorde een klein gaatje in het bekken van Ötzi en haalde er 0,1 gram bot uit. Het DNA bleek door de ouderdom sterk gefragmenteerd, maar het lukte toch om het te reconstrueren. Door ook het genetisch materiaal van bacteriën in Ötzi’s bot te analyseren, kon Zink zelfs speculeren over zijn mogelijke infecties – Lyme dus.

Zink is van huis uit fysisch antropoloog. “Mijn grootvader was anatomisch preparateur. Als kind was ik gefascineerd door alle spullen die hij in de kelder had staan.” In München studeerde hij af op onderzoek naar ziekten bij een mummie uit de woestijn van Peru. “Toen al had ik de wens om ooit eens Toetanchamon te onderzoeken.” Hij ging werken bij het Institut für Pathologie in zijn Beierse woonplaats, deed mee met opgravingen in Egypte en onderzocht enkele Egyptische mummies.

In 2003 hoorde Zink, gespecialiseerd in paleopathologie, bij de wetenschappers die een snee onderzochten aan de rechterhand van Ötzi. “Onder de microscoop was te zien dat de huid al tekenen van herstel toonde. Ötzi had de wond dus niet bij zijn dood opgelopen.” Vier jaar later werd hij het eerste hoofd van het Instituut voor Mummies en de IJsman. “Vele wetenschappers eisten Ötzi voor zichzelf op. Het instituut, betaald door de autonome provincie Zuid-Tirol, heeft aan die situatie een einde gemaakt.”

Vorig jaar oktober maakte Zink bekend dat op basis van de onderzoeken door meer dan honderd internationale wetenschappers er nu algemene consensus is over de dood van Ötzi. “Hij was niet op de vlucht en hij is ook niet in de bergen begraven. Vorig jaar hebben we zijn maag onderzocht en hij blijkt kort voor zijn dood op zijn gemak nog een uitgebreide maaltijd met onder meer steenbokvlees genuttigd te hebben. Kort daarna is hij onverwachts aangevallen en door een pijl in zijn rug getroffen.”

Zinks onderzoek aan de beroemde mummies levert hem regelmatig optredens op in documentaires van zenders als National Geographic. “Die optredens kosten me veel tijd, maar ik weet dat Zuid-Tirol de publiciteit voor het toerisme goed kan gebruiken.” De documentaires bieden hem ook mogelijkheden voor speciaal onderzoek: “Discovery Channel vroeg me of ik DNA-onderzoek bij Toetanchamon en mogelijke verwanten wilde doen. Daarover hoefde ik geen seconde na te denken.”

De tv-zender had daarvoor al toestemming gekregen van Zahi Hawass, het toenmalige hoofd van de Egyptische Opperste Raad van Oudheden. Discovery Channel betaalde een laboratorium en het onderzoek. Zink kon de zender en Hawass ervan overtuigen dat het voor de wetenschap beter was om de resultaten eerst in een tijdschrift te publiceren en dan pas de documentaire uit te zenden.

In de Journal of The Medical American Association (februari 2010) stelden Zink, Hawass en hun Egyptische en Duitse collega’s dat Toetanchamon aan een combinatie van malaria, botproblemen in zijn voet en een gebroken been was overleden. Ook presenteerden ze een familiestamboom.

Hartaanval

Er kwam destijds onder andere in Nature kritiek op de stelligheid waarmee ze hun resultaten presenteerden. Zink reageerde toen dat ‘aannames over de doodsoorzaak uiteindelijk speculatie’ zijn. En ook nu weer klinkt uit medische hoek scepsis over Ötzi’s ziektegeschiedenis. De Nederlandse hoogleraar Cecile Janssens, specialist in medische genomics, zei in deze krant dat Zink Ötzi’s genetische hartrisico overschat. Zink daarover, desgevraagd: “Het risico was verhoogd, maar het is moeilijk om exact in te schatten hoe sterk. Wat ik bedoelde te zeggen, is dat Ötzi mogelijk aan een hartaanval zou sterven in tien jaar.” Of Ötzi aan Lyme leed, weet Zink evenmin zeker. “Misschien was hij besmet en niet ziek.”

De belangrijkste wetenschappers die oud menselijk DNA reconstrueren, zijn Svante Pääbo in Leipzig en Eske Willerslev in Kopenhagen. Pääbo ontrafelde het DNA van de Neanderthaler en de Denisova-mens; Willerslev presenteerde in 2010 het eerste genoom van een prehistorische mens, een Inuit. Bij de publicatie van Toetanchamons stamboom zei Willerslev dat hij niet overtuigd was dat het onderzoek goed was gedaan. Want toen Toetanchamons afkomst in 2010 bekend werd, bleek dat hij tot de zogeheten haplogroep R1b hoorde. Deze haplogroep komt in Egypte zelden voor, maar in Europa volop; een aanwijzing dat het DNA-monster vervuild zou zijn geweest, bijvoorbeeld door Howard Carter, die het graf van de farao heeft ontdekt.

Zink acht vervuiling uitgesloten. “We hebben goed bewaard oud DNA gebruikt. We hebben op verschillende plekken en diep in de dikste botten van het skelet monsters genomen. Het lijkt me onmogelijk dat alles en zo diep door Carter besmet is geraakt. Bovendien, we weten helemaal niet waar de Egyptische bevolking uit de tijd van de farao’s vandaan kwam en tot welke haplogroep ze behoorde.”

Zink schrijft de kritiek toe aan de felle concurrentie in het onderzoek naar oud DNA : “Willerslev en Pääbo hebben de neiging om nieuwe, kleinere onderzoeksgroepen buiten de deur te houden.” Andersom had Zink ook kritiek op het onderzoek naar de Inuit kunnen hebben: “Dat DNA kwam uit het haar van een mummie die al bijna een eeuwigheid in een museum had gelegen en door talloze handen was gegaan. Maar ik geef dan geen kritiek omdat ik het onderzoek niet zelf heb gedaan.”

In Nature reageerde Willerslev deze week welwillend op Zinks analyse van Ötzi’s genoom. Dat Ötzi verwant is aan de eilandbewoners van de Middellandse Zee is te begrijpen, zei de Deen. “De Sardiniërs worden gezien als afwijkend van andere Europeanen. Het zou interessant zijn als ze [zoals uit Zinks analyse blijkt] vroeger wijder verspreid waren.”

De afgelopen tijd hebben Zink en zijn mensen zich ook met minder bekende mummies beziggehouden. In negentiende-eeuws Salò, Italië, prepareerde arts Giovan Battista Rini de lijken van enkele geëxecuteerde boeven. “Rini gebruikte onder andere arsenicum om de lijken te mummificeren. Ze dienden als anatomische preparaten en staan nu in het lokale museum.”

En Rosalie Lombardo, een meisje dat in 1920 op Sicilië aan longontsteking overleed, is niet alleen door de gunstige natuurlijke omstandigheden in de crypte van het Kapucijnerklooster in Palermo bijna perfect bewaard gebleven. “Ze is geprepareerd door de toen al beroemde balsemer Alfredo Salafia. Hij was een van de eersten die formaldehyde gebruikte.” Met een glimlach: “En hij gebruikte ook zink.”