Hvernig og hvenær fannst fyrsta veiran sem veldur sjúkdómi í mönnum?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Hvernig og hvenær fannst fyrsta veiran sem veldur sjúkdómi í mönnum?
Á fyrstu árum veirufræðinnar, frá lokum nítjándu aldar fram til 1928, uppgötvuðust 30 veirur. Sú fyrsta sem fannst sýkti lauf tóbaksjurtarinnar og fjallað er sérstaklega um hana í svari við spurningunni Hvernig og hvenær varð veirufræði til? Tveir þriðji hluti veira sem fundust á þessum árum ollu sjúkdómum í dýrum en aðeins fundust níu sem fyrst og fremst ollu sjúkdómum í mönnum.

Ástæðan fyrir þessu er sú að greining veira á þessum tíma fól í sér tilraunir á tegundunum sem þær sýktu, eða öðrum skyldum tegundum ef þær voru þekktar. Tilraunir á mönnum eru alla jafna erfiðari og umdeildari en á öðrum dýrategundum og því gekk hægt að greina veirusjúkdóma ef einu tilraunadýrin voru menn. Nauðsynlegt var að taka sýni úr sýktum einstaklingi sem síðan var síað með örsíum áður en því var komið fyrir í heilbrigðum einstaklingi. Þá var hægt að greina hvort sjúkdómurinn væri af völdum veiru sem örsíurnar gátu ekki síað í burt.

Fyrst uppgötvaða veiran sem olli sjúkdómi í mönnum var svonefnd gulusóttarveira (e. yellow fever virus). Gulusótt er fyrst og fremst hitabeltissjúkdómur en frá og með síðari hluta 17. aldar komu upp nokkrir faraldrar í Bandaríkjunum, þar á meðal einn í borginni Fíladelfíu árið 1793 sem dró um 5.000 til dauða eða 10% íbúanna. Árin 1795, 1799 og 1803, dóu þúsundir manna í New York í þremur faröldrum.

Árið 1900 tók til starfa á Kúbu sérstök nefnd um málefni gulusóttar. Rannsóknanefndin var á vegum bandaríska hersins og fyrir henni fór læknirinn Walter Reed (1851-1902). Hlutverk nefndarinnar var að komast að því með hvaða hætti veikin smitaðist. Tvær kenningar voru aðallega uppi: Að smit bærist vegna óþrifnaðar, til dæmis með fatnaði sýktra einstaklinga, eða að smitvaldurinn bærist með moskítóflugum af tegundinni Aedes aegypti. Þeirri kenningu hélt kúbanski farsóttafræðingurinn Carlos Juan Finlay (1833-1915) meðal annars fram.

Rannsóknir fóru fram í tveimur timburkofum rétt fyrir utan Havana. Í öðru húsinu dvöldu heilbrigðir einstaklingar í fatnaði af sýktum einstaklingum og sváfu í rúmfötum gulusóttarsjúklinga. Enginn þessarra manna veiktist af gulusótt.

Í hinum timburkofanum voru tveir aðskildir hópar. Annar hópurinn dvaldi tiltekinn tíma í herbergi með moskítóflugum sem vitað var að höfðu verið innan um einstaklinga sem sýktust annars staðar. Hinn hópurinn var í öðru herbergi í kofanum en umgekkst ekki moskítóflugurnar. Báðir hóparnir dvöldu í kofanum í tæpar þrjár vikur. Tilraunin var endurtekin einu sinni með tveimur nýjum hópum. Í ljós kom að aðeins þeir sem voru einhvern tíma innan um moskítóflugurnar sýktust. Þannig tókst að sýna fram á að moskítóflugurnar báru gulusóttina á milli manna.

Í kjölfarið sýndi örverufræðingurinn James Carroll (1854-1907), sem hafði verið í upprunalegu nefndinni, fram á að smitvaldurinn væri það smár að hann færi í gegnum örsíur sem bakteríur komust ekki í gegn um. Hann uppgötvaði því fyrstu veiruna sem veldur sjúkdómi í mönnum.

Svona lýsti lífvísindamaðurinn Björn Sigurðsson (1913-1959), fyrsti forstöðumaður Tilraunastöðvar HÍ á Keldum, því í grein frá miðri 20. öld, þegar menn áttuðu sig á hvernig gulusótt bærist á milli manna:

Árið 1900 sendi stjórn Bandaríkjanna fjögurra manna rannsóknanefnd til Cuba til að reyna að finna orsök gulusóttar. Þessi nefnd er orðin fræg í sögunni, því að henni tókst að sanna endanlega kenningu Finleys um, að gulusótt berist með moskitoflugum, þótt þær tilraunir kostuðu líf eins nefndarmannanna, dr. Lazar. Það er víst óhætt að segja, að fáar nefndir hafi borið eins ríkulegan ávöxt.^[1]

Í rannsóknum Reed og þeim sem Carroll framkvæmdi árið 1901 sýktust alls 22 sjálfboðaliðar af gulusótt, 14 af biti flugnanna, sex sem fengu blóðgjöf úr sýktum einstaklingi og tveir sem fengu blöðvöka sem var síaðar með síum sem vitað var að bakteríur komust ekki í gegn um.

Carroll var skömmu síðar bannað að gera fleiri tilraunir á mönnum, meðal annars í kjölfar andláts hjúkrunarkonunnar og eina kvenkyns sjálfboðaliðans í rannsóknunum, Clara Louise Maas (1876-1901). Einnig hafði áhrif að með stórfelldri útrýmingu moskítóflugna á Kúbu var sjúkdómurinn orðinn mjög fátíður.

Í dag eru veirur að mestu leiti greindar með kjarnsýrugreiningum (PCR). Erfðaefni er einangrað úr sýnum og veiruerfðaefni magnað upp og greint með vísum sem eru sértækir fyrir hverja veiru.

Tilvísun:

1. ^ Gulusótt (yellow fever): Nóbelsverðlaun í læknisfræði árið 1951. (Sótt 13.03.2020). Jesse William Lazear (1866-1900) sem hér er nefndur var læknir og gerlafræðingur. Hann leyfði sýktum moskítflugum vísvitandi að stinga sig og fékk gulusótt sem dró hann til dauða. James Carroll gerði hið sama en náði sér af sóttinni en átti við langvinna sjúkdóma að glíma eftir það og dó 1907.

Heimild og frekara lesefni:

• Murphy, Frederick A., The Foundations of Virology, 2. útgáfa, American Society for Virology, 2020. Aðgengileg hér: International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV). (Sótt 12.03.2020).
• Search strategy has influenced the discovery rate of human viruses | PNAS. (Sótt 12.03.2020).

Myndir:

• Search strategy has influenced the discovery rate of human viruses | PNAS. (Sótt 12.03.2020).
• Úr bókinni The Foundations of Virology, bls. 88.

Höfundur þakkar Arnari Pálssyni erfðafræðingi og Stefáni Ragnari Jónssyni líffræðingi fyrir yfirlestur og gagnlegar athugasemdir....