DNA-tutkimus Keski- ja Etelä-Eurooppa Keskiaika Majander Kerttu Paleopatologia Pohjois-Amerikka Suomi

Kumppanina kuppa – Treponema-bakteeritautien monimuotoinen historia Euroopassa

Kerttu Majander

Suomessa vanhastaan kupaksi kutsuttu tartuntatauti, syfilis, tunnetaan erityisesti menneiden vuosisatojen kauhistuttavista kuvauksista. Ensimmäisen mantereenlaajuisen epidemian syfilis aiheutti 1500-luvun alussa, kun Manner-Euroopan kaupunkivaltioiden välisissä selkkauksissa taistelleet palkkasotilaat tartuttivat tautia tehokkaasti ympäröiviin väestöryhmiin. Kupan aiheuttamien laajojen ja näkyvien kudosvaurioiden ja pelottavien neuropsykologisten vaikutusten vuoksi se oli historiallisen ajan kammotuimpia tartuntatauteja. Taudin aiheuttamien tuskien lisäksi kuppaan liittyi voimakas stigma yleensä seksuaaliyhteydessä tapahtuvan tartuntatavan vuoksi. Silti syfiliksestä kärsivät myös esimerkiksi lapset, jotka syntyivät tartunnasta kärsivälle naiselle. Tämä kongenitaaliseksi kutsuttu tartunta äidistä lapselle saattoi tapahtua jo raskauden aikana ja aiheuttaa sikiön kuoleman kohdussa tai ennenaikaisen syntymän.

Erityisesti penisilliiniin perustuvat tehokkaat antibioottihoidot tulivat laajasti käyttöön länsimaissa 1940-luvulla, ja ovat tähän päivään mennessä tehneet syfiliksestä varsin väheksytyn vaivan, joka kuitenkin vaikuttaa yhä monien ihmisten elämään ympäri maailman. Erityisesti kehittyvien maiden tautitilanne myös helposti hoidettavien tartuntatautien suhteen on usein synkkä, mutta jopa vauraat länsimaat ovat kokemassa syfiliksen uuden leviämisaallon (Spiteri et al. 2019). Osittain tämä on seurausta ihmisten entistä huolettomammasta suhtautumisesta, mutta myös bakteerin omalla sopeutumiskyvyllä on osansa asiassa: Syfilisbakteerin nykyisin yleisimmät kannat ovat jo kehittäneet vastustuskyvyn monille antibiooteille (Stamm 2016).

Treponema pallidum -spirokeettoja. Kuva: Public Health Image Library.

Tänään ilmestyvässä Zürichin yliopiston Paleogenetiikan tutkimusryhmän, geneettiseen historiantutkimukseen erikoistuneen saksalaisen Max Planck -instituutin sekä Turun ja Helsingin yliopistojen yhteistyönä tehdyssä tutkimuksessa (Majander et al. 2020) selvitettiin syfiliksen geneettistä alkuperää historiallisen ajan luunäytteistä. Arkeologisista kaivauksista peräisin olevia ihmisjäänteitä oli mukana useasta eri kohteesta: Suomesta, Porvoon tuomiokirkon hautuumaalta ja Turun Julinin tontiksi (nyk. Casagrandentalon kortteli) kutsutulta keskiaikaisen köyhäinsairaalan ja kirkon alueelta, Tarton Pyhän Jacobin kirkon hautuumaalta, sekä Pyhän Gertruden sairastuvan kaivauksista Hollannin Kampenista. Tutkimus on ensimmäinen pohjoismaiseen keskiaikaan ulottuva geneettinen kuvaus Euroopan alueella levinneistä Treponema-bakteerin aiheuttamista taudeista, eli treponematooseista (suomessa nimitystä treponematoosi on tosin lähinnä käytetty jäniseläimillä tavattavasta kupan sukulaistaudista).

Aiemmin tänä vuonna julkaistu tutkimus edellä mainitun Max Planck -instituutin tutkijoilta (Giffin et al. 2020) tosin todisti trooppisen frambesian eli vaapukkasyylätaudin olleen eurooppalaisten kiusana jo keskiajan lopulla. Frambesia (engl. yaws) on syfiliksen tapaan erään Treponema pallidum -bakteerin alalajin (T. pallidum pertenue) aiheuttama sairaus. Nimensä mukaisesti (ransk. framboise, vadelma) se aiheuttaa iholle vadelmanmuotoisia rypäsmäisiä kudosvaurioita. Nykyään frambesia on enimmäkseen trooppisten alueiden tauti, kun taas kuivissa ja kuumissa maailmankolkissa tavataan T. pallidum endemicum -alalajin aiheuttamaa tautia nimeltä bejel.

Nyt frambesian lisäksi saatettiin varmistua siitä, että myös varsinainen syfilis, jota aiheuttaa alalajeista T. pallidum pallidum, oli levinnyt Eurooppaan, luultavasti vieläpä aiemmin kuin on tähän saakka kuviteltu.

Turun Julinin tontilta löydetty yksilö, jonka kallossa olevat luumuutokset viittaavat kuppaan. Sairaus on varmistettu taudintaiheuttajan DNA:n tutkimuksella. Kuva: Kati Salo.

Suositun teorian mukaan Kolumbus miehistöineen olisi tuonut amerikanmatkoiltaan mukanaan syfiliksen, jonka hurja leviämisvauhti Euroopassa selittyisi väestön huonolla vastustuskyvyllä ennestään tuntematonta tautia kohtaan (Harper et al. 2011). Ei toki ole kovinkaan kaukaa haettua, että tutkimusretket mannerten välillä olisivat vauhdittaneet tartuntatautien leviämistä myös Euroopan suuntaan, ovathan näiden ensikontaktien seuraukset Amerikan alkuperäisväestölle surullisenkuuluisia. Lisäksi treponematooseiksi tulkittuja paleopatologisia tapauksia tunnetaan Amerikasta jo esihistorialliselta ajalta säilyneistä ihmisjäänteistä (Powell et al. 2005). Ainakin kaksi nyt julkaistun tutkimuksen näytteistä on kuitenkin varsin varhaisia liittyäkseen 1500-luvun Euroopassa riehuneeseen epidemiaan. Lisäksi kolme neljästä näytteestä on peräisin Pohjois-Euroopasta, eli tartunta-alueen laidalta, jonne leviäminen lienee kestänyt muuta Manner-Eurooppaa kauemmin. Jos luunäytteiden radiohiiliajoituksiin sekä lisäksi laskennallisesti tehtyihin ns. molekulaarisiin ajoitusmenetelmiin on uskominen, tautia kantaneet henkilöt ovat eläneet jo 1400-luvun alussa tai puolivälissä, eli selvästi ennen kuin Kolumbus oli suunnannut kokkansa kohti Uutta Maailmaa vuonna 1492. Etenkin merellistä ravintoa syöneiden ihmisten ruokavaliosta aiheutuu tosin radiohiiliajoituksiin usein vaikuttava ns. reserviefekti (Ascough et al. 2005), joka on periaatteessa voinut vaikuttaa luista saatuun ikäarvioon. Koska reserviefektin korjaus ei poistanut tätä virhetulkinnan mahdollisuutta, ei tässäkään voida kokonaan sulkea pois mahdollisuutta, että eurooppalainen kuppatautikanta olisi vasta 1400-luvun lopun perua ja mahdollisesti Amerikasta kotoisin.

Varhaisimpana syfilistä esittävänä kuvana pidetty piirros vuodelta 1498. Bartholomäus Steber: A malafranczos morbo Gallorum praeservatio ac cura.

Nyt julkaistun tutkimuksen vastaavana kirjoittajana oma arvioni on, että syfilisbakteerin kyky geneettiseen rekombinaatioon saattaa osoittautua selitykseksi sekä ensimmäisessä epidemiassa dokumentoituihin rajuihin oireisiin että sen ajoittumiseen juuri 1500-luvun alkupuolelle. Kaikki bakteerit eivät vaihda geneettistä materiaalia eri kantojen kohdatessa samassa potilaassa eli ns. yhteisinfektiossa, mutta syfilis vaikuttaa tehneen niin useamman kerran historian aikana. Tutkimuksessamme käytetyn rekombinaatioanalyysin mukaan frambesia-tyyppiset Treponemat olisivat todennäköisesti luovuttaneet osia genomistaan syfiliksen tyyppisille kannoille, kun taas päinvastaisesta kehityksestä emme löytäneet merkkejä. Aivan viime aikoina tämä tuskin on tapahtunut, sillä historiallisista näytteistä saamamme tulokset antoivat samansuuntaisen signaalin kuin modernitkin Treponema-bakteerien sukulinjat. Rinnakkaisilta taudinaiheuttajilta saatu geneettinen materiaali on saattanut olla syfiliksen keino kehittää virulenssiaan ja muuntua hämäämään ihmisisäntänsä immuunijärjestelmää tehokkaammin.

Hollannin Kampenista löydetystä, 1400-1600 luvuille ajoitetusta, luufragmentista eristetty Treponema-DNA osoittautui eräänlaiseksi linkiksi nykyään esiintyvien tautimuotojen välillä: näytteestä kootussa genomissa oli sekä yksinomaan syfilikselle että vastaavasti frambesia- ja bejel-kannoille tyypillisiä yksittäisiä mutaatioita. Lisäksi bakteerilla oli muutama mutaatio joita ei tavata millään nykyisistä ryhmistä. Se on siis melko hiljan evoluutiossa kadonnut treponematoosin muoto, jonka ilmiasusta emme toistaiseksi tiedä paljoakaan. Syfiliksen ja frambesian tapaan se on kuitenkin kyennyt kulkeutumaan sairastuneen luihin ja aiheuttamaan näytteessäkin havaittuja vaurioita, jotka alkuaan johdattivat meidät tautitapauksen jäljille.

Kartta: Michelle O’Reilly (Majander et al. 2020).

Lukuisia arvoituksia syfiliksen alkulähteistä ja kehityksestä on vielä ratkaisematta: onko seksuaalikontaktissa tarttuva syfilis kehittynyt vastauksena useiden samoilla alueilla liikkuneiden treponematoosien kilpailuun? Syrjäyttikö se frambesian vanhoilta levinneisyysalueiltaan ylivertaisen tartuntastrategiansa ansiosta, vai yhdistyivätkö vanha ja uusi muoto tavallistakin elinvoimaisemmaksi sairaudeksi, joka kykeni aiheuttamaan tuhoisan 1500-luvun epidemian ja myöhempiä 1700- ja 1800-luvun rajuja paikallisia esiintymiä? Syntyivätkö taudin monet muodot opportunistisina sattumina kantojen kohdatessa, kenties ensimmäistä kertaa palkkasotilasryhmien taivaltaessa taistelemassa levottoman uuden ajan kahakoissa? Mikä vaikutus kaupungistumisella oli pelätyn taudin taajaan esiintymiseen uuden ajan Euroopan väestössä? Entä oliko Afrikan mantereen orjakaupalla osansa Treponema-bakteerin kulkeutumisessa yli Euroopan ja Amerikkojen?

Niin kammottava kuin kumppanimme kuppa olikin hoidonpuutteessa eläneille esivanhemmillemme, se tarjoaa tautihistoriallisesti verrattoman tutkimuskohteen, jota muinais-DNA-tekniikat ovat vasta hiljattain alkaneet avata. Syfiliksen historia on samalla ihmisten historiaa olennaisimmillaan: se kertoo menneisyyden elinolosuhteista ja miten suhtautuminen sekä kanssaeläjiin että sairauksien syihin vaikutti – ja vaikuttaa edelleen – maailmanlaajuisesti leviäviin tartuntatauteihin. Ymmärtämällä paremmin menneisyytemme kulkutauteja ja ihmisyhteisöjen reaktioita niihin, voimme arvatenkin parantaa mahdollisuuksiamme myös tulevaisuuden tauteja vastaan. Varmaa on vain, että tartuntataudit eivät lakkaa haastamasta meitä geneettisellä muuntautumiskyvyllään ja jatkuvalla sopeutumisella edustamaamme elämänmuotoon.

———

Arkeogeneetikko Kerttu Majander työskentelee tutkijana Zürichin yliopiston evolutiivisen lääketieteen osastolla ja valmistelee väitöstään Tübingenin yliopistoon Saksassa. Hän on työskennellyt viime vuosina vierailevana tutkijana geneettiseen historiaan erikoistuneessa Max Planck -instituutissa Saksassa sekä Turun ja Helsingin yliopistojen yhteistyönä toimivassa suomalais-ugrilaisessa muinaisgenomihankkeessa (SUGRIGE).

 

Lue lisää:

Majander et al., Ancient Bacterial Genomes Reveal a High Diversity of Treponema pallidum Strains in Early Modern Europe, Current Biology (2020), https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.07.058

Muut lähteet:

Ascough, P., Cook, G. & Dugmore, A. Methodological approaches to determining the marine radiocarbon reservoir effect. Progress in Physical Geography: Earth and Environment 29, 532–547 (2005).

Giffin, K. et al. A treponemal genome from an historic plague victim supports a recent emergence of yaws and its presence in 15th century Europe. Sci. Rep. 10, 9499 (2020).

Harper, K. N., Zuckerman, M. K., Harper, M. L., Kingston, J. D. & Armelagos, G. J. The origin and antiquity of syphilis revisited: an appraisal of Old World pre-Columbian evidence for treponemal infection. Am. J. Phys. Anthropol. 146 Suppl 53, 99–133 (2011).

Powell, M. L. et al. The myth of syphilis: the natural history of treponematosis in North America. (University Press of Florida, 2005).

Spiteri, G., Unemo, M., Mårdh, O. & Amato-Gauci, A. J. The resurgence of syphilis in high-income countries in the 2000s: a focus on Europe. Epidemiol. Infect. 147, e143 (2019).

Stamm, L. V. Syphilis: Re-emergence of an old foe. Microb. Cell Fact. 3, 363–370 (2016).

Kommentoi

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Google photo

Olet kommentoimassa Google -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.