»Patient zero« frikendt som HIV-smittens ophavsmand
Forskere afslører, hvordan HIV indtog USA og derfra resten af verden. De renser en stewards navn og understreger, at jagten på kilden er en hjørnesten i at bekæmpe nye epidemier. Ikke at placere skyld
AIDS HIV

Nu har forskere kortlagt, hvordan HIV oprindeligt spredte sig rundt i verden. (Foto: Shutterstock)

I 1981 beskrev læger i Californien et nyt syndrom, hvor unge homoseksuelle mænd bukkede under for ufarlige infektioner og sjældne kræftformer.

Den ukendte sygdom var AIDS (Aquired Immune Deficiency Syndrome), som siden blev en af de mest dødbringende globale epidemier i nyere tid.

Nu, fire årtier senere, har et hold amerikanske forskere fået fat i gamle blodprøver med HIV-virussen.

»Vi er gået tilbage i tiden og ser på prøver fra de første tilfælde af AIDS, der blev opdaget i New York City og San Francisco,« siger professor Michael Worobey ved University of Arizona, USA, som står bag studiet.

Ved at kortlægge virus-arvematerialer bevaret i de gamle blodprøver kan forskerne for første gang læse den detaljerede historie om, hvordan HIV indtog USA og derfra resten af den vestlige verden inklusive Danmark. Samtidig kan forskerne rense navnet på den fly-steward, der i aviser og film er blevet udråbt som ham, der slap HIV løs på menneskeheden.

»Det er et meget elegant studie, som vil blive ført ind i historiebøgerne for, hvad der egentlig skete med udviklingen af den pandemi, som HIV jo blev, da smitten spredte sig fra Afrika til Amerika,« siger en af landets førende HIV-forskere, professor Jens Lundgren ved Rigshospitalet, Københavns Universitet.

Studiet er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature.

AIDS kom som en overraskelse

Historien om AIDS er historien om, hvordan en ny sygdom opstår og spreder sig, og den har forskerne jagtet i fire årtier.

HIV og AIDS

HIV/AIDS er en menneskelig virus, der har været kendt siden begyndelsen af 1980'erne. Det skønnes, at 30 millioner mennesker er døde siden, og i dag lever omkring 34 millioner med HIV eller AIDS, og flere end to millioner smittes årligt. Virussen er et af de største sundhedsproblemer i verden.

I Danmark er der omkring 250 nye tilfælde årligt.

HIV (human immunodeficiency virus) inficerer blodceller og nedbryder immunforsvaret, så kroppen mister sin evne til at forsvare sig mod sygdomme.

AIDS (Acquired immune deficiency syndrome) er det mest fremskredne stadie af en HIV-infektion, kendetegnet ved bestemte infektioner og kræftformer, der normalt ikke rammer os.

Det kan være svært at tro i dag, hvor vi jævnligt hører om nye sygdomme som Zika-virus, Ebola og SARS, men hvis vi et øjeblik skruer tiden tilbage til 1981, var den udbredte opfattelse, at alle store infektionssygdomme var opdaget og snart ville være under kontrol.

»Det kom på bagsmækken af en udvikling, hvor man fik kontrol over tuberkulose, polio, difteri, kopper og de sygdomme, der prægede sygdomsbilledet i 1930-40'erne. Men det har vi jo i dén grad taget op til grundig genovervejelse,« siger Jens Lundgren.

Derfor overraskede AIDS alt og alle og viste for første gang, at nye dødbringende sygdomsepidemier kan opstå og ramme hele menneskeheden.

Lundgren selv var i 1984 ung medicinstuderende på studieophold ved det amerikanske føderale forskningsinstitut NIH i Washington D.C.

»Der var virkelig drøn på for at forstå problemet, og hvad man skulle gøre ved det med behandling. Det var sindssygt spændende for en ung, nysgerrig mand. Det har jeg dybest set ikke sluppet siden,« siger Jens Lundgren.

AIDS HIV

»Patient zero« træder tydeligt frem som navet i et hjul i dette berømte sociogram over, hvem der havde sex med hvem for 40 tidlige AIDS-patienters vedkommende. Hver cirkel er en patient, og stregerne markerer sex-forbindelser. Fra dette diagram begyndte myten om »patient zero« som manden, der gav os AIDS. Det, viser forskerne nu, langtfra er sandheden. Der var blot tale om én blandt tusinde homoseksuelle mænd, som var smittet med AIDS. (Illustration: Nature/Worobey et al.)

Patient zero

Det var også her i de tidlige dage, at grunden blev lagt til en stor misforståelse, der stadig hersker. Formodningen om »patient zero«, der som den første person blev formodet at sprede HIV i USA. Det begyndte med et skema over, hvem der havde sex med hvem.

AIDS HIV Dugas

Gaëtan Dugas er i årevis fejlagtigt blevet beskyldt for at være kilden til spredningen af HIV-smitte i Nordamerika. (Foto: Wikimedia Commons)

De amerikanske læger bad simpelthen de tidlige homoseksuelle patienter sætte navne på alle dem, de havde haft sex med. Ud af dette kom et »sociogram«, hvor én person trådte frem som edderkoppen i midten af nettet, der forbandt alle trådene. Hans cirkel var markeret med et 'O'.

I bogen 'And the Band Played On' identificerede Randy Shilts 'patient zero' som den smukke fransk-canadiske steward Gaëtan Dugas og beskrev ham som en seksuel superatlet, der via sit job spredte HIV vidt og bredt i Nordamerika.

Millioner døde af AIDS bare i det første årti, men kunne det virkelig føres tilbage til denne ene mand?

Teoretisk set kunne det, men i virkeligheden viser det sig, at svaret er et klart nej og meget langt fra sandheden.

Arvematerialer som små tidsmaskiner

Det ved man først og fremmest på grund af den type molekylære detektivarbejde, som Michael Worobey og kolleger har specialiseret sig i.

I takt med at det er blevet muligt at kortlægge arvemateriale, kan forskerne rejse tilbage i tiden og studere HIVs historie.

Kort fortalt er virus en lille pakke af genetisk materiale, der slipper ind i vores celler og udnytter dem til at kopiere sig selv. Men sagen er, at den proces ikke er fejlfri, så de nye kopier af HIV fødes med indbyggede »stavefejl« i form af mutationer.

Det viser sig, at fejlene opstår med en forudsigelig frekvens og ved at tælle dem, kan man regne ud, hvor mange fejl, der burde opstå i løbet af ét år eller ti år. Så hvis man har én virus i New York og en anden i San Francisco, kan man regne ud, hvor lang tid der må være gået for at komme fra den ene til den anden.

Sådanne analyser har Michael Worobey og kolleger længe brugt til at jage HIV's rødder. I 2008 viste han bl.a., at HIVs oprindelse går helt tilbage til Kinshasa i Den Demokratiske Republik Congo i Afrika i begyndelsen af 1900-tallet.

Forskellige analyser har også vist, at virussen slipper ud af Afrika i flere omgange, indtil ét udbrud i 1960-70'erne spredes til Caribien og Haiti, USA og den vestlige verden.

Studierne har afsløret, at Haiti og USA spiller en nøglerolle, men detaljerne har været et varmt emne. Etablerer HIV sig i USA først og derefter Haiti, eller er det omvendt, at den hopper via Haiti til USA?

AIDS HIV

Forskerne tegner det første detaljerede kort over, hvordan den HIV-virus, som dominerer den vestlige verden, oprindeligt spredtes fra Afrika til Caribien og Haiti omkring 1967. Fra Haiti kom den til New York omkring 1972. Derfra spredtes den til de homoseksuelle miljøer på USA’s vestkyst og kort efter til Europa. I stamtræet ses, at virus-stammerne fra Haiti er ældst, og at »patient zero« langfra er roden af det amerikanske stamtræ for HIV-virus. Farverne indikerer, hvorfra prøverne oprindeligt blev taget i årene 1978-79. (Illustration: Nature/Worobey et al.)

Udvikler en ny metode

Det er her, Worobey og kollegers forskning nu giver det første klare svar.

Forskerne har fundet frem til flere tusinde blodprøver taget i 1978-79, lige inden AIDS blev erkendt. Blodprøverne stammer fra screeninger for hepatitis B, hvor mænd, der har sex med mænd, er i særlig høj risiko, ligesom med HIV. Forskerne fandt tidligt spor af HIV i tre til fem procent af prøverne, men virus-avematerialet var så ødelagt, at Worobey og kolleger var nødt til at udvikle en ny metode for at kortlægge arvematerialet.

»Vi lånte ideer fra fossil-DNA, såsom kortlægning af neandertalerens arvemateriale,« siger Worobey.

Modsat virus-forskere, der normalt kortlægger friske, lange, ubrudte stykker DNA, må fossil-DNA-forskere nøjes med sørgeligt nedbrudte arvematerialer. Det betyder, at de har udviklet metoder til at kortlægge mange stumper og samle dem bagefter.

Den samme strategi anvendte Worobey og fiskede så at sige virussens arvemateriale ud som små stykker a 100 til 200 »bogstaver«, som computere derefter pusler sammen.

I alt lykkedes det at kortlægge otte hele HIV-genomer fra fem mænd i New York og tre mænd i San Francisco.

»Otte lyder måske ikke af så meget, men der gik adskillige år, inden vi havde noget, og otte er statistisk set nok til at genoptegne historien,« siger Michael Worobey.

Detaljeret historie

Dermed har de et tidsbillede af den tidlige del af epidemien, men hvis man troede, at 1978-79-genomerne var blandt de første i USA, kan man godt tro om. For genomerne afslører en omfattende genetisk diversitet, der kun kan betyde, at virussen har cirkuleret længe og udviklet sig. Så de otte mænd er langtfra roden af stamtræet.

De finder derpå, at hele diversiteten er favnet inden for en lidt ældre epidemi i Haiti, og derfor må HIV være kommet til Haiti først og dernæst USA.

De tidsfæster ankomsten fra Afrika meget præcist til lige omkring 1967 og derpå skiftet fra Caribien til USA til 1970-71.

Det betyder med andre ord, at HIV har spredt sig under radaren i USA i et helt årti, inden den blev opdaget.

De finder også, at HIV-virusserne fra New York er klart mere genetisk diverse end dem fra San Francisco, og at HIV ser ud til at være kommet til New York allerede i 1972.

»I New York City mødte virussen en population, der var som tørt træ, og det fik epidemien til at brænde varmere og hurtigere, så den inficerede nok mennesker til at få verdens opmæksomhed,« siger Worobey.

Epidemien mere end fordobledes i omfang hvert år, og allerede omkring 1977 overhaler den amerikanske epidemi den caribiske ved omkring 1.000 smittede, som allerede sidst i 1980'erne er øget til én million.

På den måde blev New York et nøglepunkt i epidemiens historie.

Renser Dugas navn

Men hvad med Gaëtan Dugas, hvor passer han ind i historien?

Forskerne kortlægger også HIV-genomet fra en blodprøve, som Gaëtan Dugas gav lægerne i sin tid. Ligesom prøverne fra 1978-79 falder denne virus langt fra roden af stamtræet.

»Patient zero var langtfra den første patient i HIV-udbruddet, men bare en af tusinde individer, der allerede var inficeret, da man opdagede AIDS,« siger medforfatter og videnskabshistoriker Richard McKay ved University of Cambridge, England.

Forskerne håber nu, at den udbredte misforståelse med Dugas som kilden til AIDS-epidemien bliver manet i jorden.

Patient zero var langtfra den første patient i HIV-udbruddet, men bare en af tusinde individer, der allerede var inficeret, da man opdagede AIDS.

Videnskabshistoriker Richard McKay fra University of Cambridge i England.

McKay har dykket ned i de historiske dokumenter og viser, at det hverken er de oprindelige rapporter eller Randy Shilts bog, som beskriver "patient zero" som den oprindelige kilde. Den misforståelse stammer derimod fra avishistorier med overskrifter som »The Man Who Gave us AIDS« i New York Post i 1987.

Morsomt nok begynder begrebet »patient zero« med de amerikanske lægers berømte »sociogram«, men da McKay dykker ned i dokumenterne, viser det sig, at der er tale om en misforståelse, hvor bogstavet »O« er blevet tolket som tallet nul i sociogrammet. Oprindeligt stod »O« for »Out(side)-of-California«, fordi Dugas var fransk-canadier.

Lær af historien

Tilbage står en vigtig lære.

»Det med at søge efter epidemiens oprindelse handler ikke om at placere skyld. Ingen kan bebrejdes at sprede en virus, som man intet aner om,« siger Michael Worobey og understreger, at den dag i dag ved ingen, hvem eller hvordan den allerførste HIV-virus kom til USA.

»Det kunne være en person af hvilken som helst nationalitet. Det kunne sågar være et blodprodukt fra Caribien.«

I dag ved vi, at HIV helt oprindeligt stammer fra virus i aber, chimpanser og gorillaer, og de er sprunget over i mennesker mindst 12 gange, formentlig flere, og det vil ske igen.

Ikke bare med HIV, men også andre helt nye vira, som det skete med SARS og netop er ved at ske med Zika. Virus vil jævnligt springe fra dyr over i mennesker og omvendt.

»Den hårde lære af dette er, at vi blive nødt til at have overvågning globalt, fordi vi kan ikke regne ud, hvor det næste spring sker,« siger Jens Lundgren.

»At identificere kilden så hurtigt som muligt og finde ud af, hvem der har sygdommen, er helt klart hjørnestenene i at håndtere nye udbrud.«

 

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud

Det sker