Vuonna 1796 englantilaisella lääkärillä Edward Jennerillä oli aavistus. Kun sadattuhannet hänen ympärillään antautuivat isorokkojen rakkailtavaan tuskaan, Jennerin silmä oli paikallisen maitoputken Sarah Nelmesin ruusuisessa, virheetöntä hippiä. Hänen ihossaan ei ollut mitään tihkuvia vaurioita, jotka merkitsivat melko varmaa kuolemaa kolmannekselle isorokko-kärsijöille - paitsi hänen käsilleen, lypsämällä vilkkaasti lehmää nimeltä Blossom.
Paikalliset kutsuivat rumaa kärsimystä "cowpox". Mutta lukuun ottamatta vesihöyryjä, Saaralla ja hänen muilla maidonenneitoillaan oli huomattavan vapaa tauti. Jennerille tämä ei ollut sattumaa. Jenner päätti ottaa vähän kuin harvoin havainnoin ottamiseksi pienen näytteen Saaran mätästä ja pistää sen James Phipps -nimisen nuoren pojan käsivarteen. Kaikkien hämmästykseksi - mukaan lukien Jennerin - kun Jenner kiinnitti Phippsin toisella neulalla, tällä kertaa urheilemalla mojovan annoksen isorokkoa, Phipps pysyi terveenä. Kaikista kertoimista huolimatta riskialtinen hoito oli antanut lapselle ihmeellisen immuniteetin.
Tämä vallankumouksellinen (ja villisti epäeettinen) kokeilu valloitti maailman aikakaudelle, jota kutsutaan ”rokotukseksi”, sanaan, jonka etymologia sisältää kunnioittavan nyökkäyksen latinalaiseen tyhjiöön ”lehmälle”. Isorokosta tulisi virallisesti ensimmäinen tauti. valloitti ihmislääketiede.
”[Isorokkojen hävittäminen] osoittaa, mitä voimme todella saavuttaa, kun meillä on asianmukaiset välineet taudin torjumiseksi”, sanoo Sabrina Sholts, antropologian kuraattori Kansallisessa luonnonhistoriallisessa museossa, jossa hän kehitti tartuntatautekeskeisen ”puhkeamisen”. ”Näyttely. "Mutta tietäminen taudista osoittaa myös meille kuinka monta ihmistä tapettiin ... ja ymmärrämme, ettei ole mitään syytä, että se ei voisi toistua."
Ei ole vain mahdollista, että isorokot (tai ainakin jotain hyvin samanlaista) elpyä, mutta useimpien tietämättä, tämän vallankumouksellisen rokotteen alkuperä on kyseenalainen. Vuosikymmenien ajan tutkijat ovat ajatelleet, että legenda cowpoxista pelastajana - ensin James Phippsistä, sitten maailmasta - saattaa hyvinkin olla väärässä. Tämä salaperäinen halkeama lääketieteellisessä historiassa voi jättää ihmiskunnan haavoittuvaiseksi tulevan puhkeamisen varalta - vaikka epätodennäköistä se voisi olla.
***********
Variola-viruksen aiheuttamat isorokot olivat 1800-luvun loppuun mennessä maailmanlaajuinen terrorismi, joka vaati vuosittain satoja tuhansia ihmishenkiä. Tauti oli muinainen, kärsinyt väestöstä aina jo kolmannella vuosisadalla eKr., Ja tartunnan saanut erotuksetta, säästämättä rikkaita eikä köyhiä ja hakkeroita miehiä, naisia ja lapsia.
Joten, kun Jennerin ”rokote” (oikeastaan vain virusten sisältämä mätä) osui kohtaukseen, se meni kirjaimellisesti virukselliseksi. Vuoteen 1813 mennessä se oli laajalti saatavissa Euroopassa, Aasiassa ja Amerikassa. Koska vesirokkovirukset, kuten isorokot, kulkeutuvat helposti eläimistä eläimille, tutkijat loivat ensin uudet rokotevarannot keräämällä mäntä tartunnan saaneista kotieläimistä. Joka kerta kun varastot loppuivat, tutkijat pyörittivät tuoreen lauman luonnollisesti tartunnan saaneista eläimistä ja yhdistivät niiden eritteet.
"Rokote kehittyi", sanoo Inger Damon, joka johtaa rokkoviruksen ja raivotaudin haaraa Yhdysvaltojen tautien torjunta- ja ehkäisykeskuksissa. "Tapa, jolla sitä levitettiin - joko lehmien sivuilla tai kaneilla - muuttui ja toi mukanaan olevat virukset uima-altaaseen ... [joten] virusparvia käytettiin useissa rokotteissa."
Taiteilijan kuvaus Edward Jenneristä rokottamassa omaa lastaan. (Wikimedia Commons) Vuonna 1939 Liverpoolin yliopiston tutkijalle nimeltä Allan Watt Downie tuli uteliaisuus siitä, kuinka isorokkorokotus olisi voinut muuttua ajan myötä. Rokotteita valmistetaan nykyään huolellisesti massiivisesti ja suurin osa (mukaan lukien jotkut isorokkorokotteen nykyaikaiset versiot) sisältää tarttuvien mikrobien vakavasti heikentyneitä versioita tai pieniä, epätäydellisiä taudinaiheuttajien bittejä - vähimmäisvaatimus, joka tarvitaan immuunijärjestelmän saattamiseksi toimintaan. Tämä kiertää mahdollisuuden aiheuttaa todellinen tartunta tai levittää uutta taudinaiheuttajaa väestössä. Mutta varhainen isorokkorokotus perustui virukseen, joka kykeni täysin aiheuttamaan sairauden - yksi vähemmän vakava kuin isorokko, mutta sairaus kuitenkin sama. Ja aktiiviset virukset ovat edelleen evoluutiopaineiden alaisia.
Kun Downie vertasi isorokkorokotteen, joka vielä tunnetaan tänäkin päivänä linjana, jota kutsutaan ”vacciniavirukseksi”, viruspitoisuutta suoraan nautaeläimistä eristettyyn cowpox-näytteeseen, hän yllättyi huomatessaan, että ne olivat erilaisia. Aiheeseen liittyvä, kyllä - mutta ei todellakaan ole identtinen.
Tämä valitettavasti avasi melko tölkin matoja. Nämä kaksi näytettä olivat riittävän toisistaan eroavia, joten näytti erittäin epätodennäköiseltä, että vaccinia, nykyinen isorokkorokotus, olisi peräisin cowpoxista. Tämä antoi Downielle ja hänen kollegoilleen epäilevän kysymyksen: Mitä ihmettä he olivat injektoineet miljoonien ihmisten aseisiin viimeisen 150 vuoden ajan?
Historiallisten asiakirjojen läpi käyrät saivat jotkut tutkijat spekuloimaan, että toinen virus, nimeltään hevosrokko, jonka tiedetään tartuttavan sekä hevosia että lehmiä, on saattanut olla vacciniaviruksen esi-isä. Jopa Jenner itse harhautti ihmelääkkeensä hevosen alkuperää alkuperäisessä julkaisussaan, spekuloidessaan, että rokotteiden suojaavin reitti saattaa olla hevoselta lehmälle ihmiselle.
Sikäli kuin tiede oli edennyt, virologian alalla ei vielä ollut oikeita työkaluja, jotta vastaukset voitaisiin täysin selvittää. Sillä välin vaccinia - huolimatta hämärästä esi-isestään - oli tehnyt ihmeitä. Ja niin, tutkijat varovaisella olkapäällä panivat poikkeuksellisen suuren tapin vuosituhannen lääketieteellisen ihmeen salaperäiseen alkuperään ja siirtyivät eteenpäin. Pian näytti, että ihmiskunta olisi rokotuksen avulla voittanut vuosisatojen mittaisen taistelunsa isorokkojen kanssa. Toukokuussa 1980 Maailman terveysjärjestö julisti voitokkaasti: "Isorokko on kuollut."
Maailman muisti on lyhyt. Kun isorokko katosi sairaalaosastoilta, niin se tapahtui myös yleisön mielestä. Lopulta tekniikka eteni niin pitkälle, että oli vihdoin mahdollista avata lääketieteen suurin kylmätapaus ja löytää isorokkorokotteen todelliset juuret. Mutta miksi ei anna nukkuvien vesirokkojen valehdella? Isorokkojen vitsaus oli pyyhitty maan pinnalta - olipa kyseisessä rokotteessa sitten lehmästä, hevosesta tai konfetistä peräisin - oliko sillä edes merkitystä?
Mutta isorokkojen aikakausi ei ole vielä ohi. Vaikka isorokko on teknisesti hävitetty, ainakin kahdessa laboratoriossa - yksi Venäjällä ja yksi CDC: n pääkonttorissa Atlantassa, Georgiassa - on edelleen variolaviruksen näytteitä. Ja huolet tulevasta puhkeamisesta menevät paljon kauempana kuin onneton laboratorion onnettomuus: Nykyaikaiset geeninmuokkaustekniikat ovat mahdollistaneet rakentaa tappavan ilmeen tyhjästä. Nyt enemmän kuin koskaan, bioterrorismin uhka on suuri.
Koska rutiinirokotusyritykset lakkasivat melkein neljä vuosikymmentä sitten, valtava osa nykyajan maailman väestöstä olisi täysin alttiita odottamattomalle pandemialle. Missä tahansa virus voi altistaa 30–88 prosenttia virukselle alttiista ihmisistä, ja lähes kolmasosa taudin saaneista kuolee. Vasta FDA hyväksyi vasta heinäkuussa 2018 ensimmäisen lääkkeen isorokkojen hoitoon. Rokotus on ainoa käytettävissä oleva työkalu - ja jos puhkeaminen tapahtuisi, miljoonat amerikkalaiset, mukaan lukien raskaana olevat naiset ja HIV- tai ekseemapotilaat, jäisivät rokotuksen ulkopuolelle.
Moderni isorokkorokotus, joka sisältää vaccinia-virusta. Jotkin rokotteen versiot käyttävät nyt heikentyneitä viruksia aktiivisten sijasta. (Wikimedia Commons) Uuden tai parannetun rokotteen luominen voisi auttaa, mutta työskentely maailman rajoitettujen isorokkojen myymälöiden kanssa (kuten CDC: n tai Venäjän varastojen kanssa) on epäkäytännöllistä ja erittäin vaarallista. Työkalut sen sijaan vähemmän virulenttisella lähisukulaisella voisi auttaa tutkijoita turvallisesti ja tehokkaasti osumaan palkkaan. Joten jos hevosrokko oli virus, joka aloitti rokottamisen 1700-luvulla, nykyaikaisen tutkimuksen tulisi suuntata hevoseläimiin, mutta ensin maailma tarvitsee todisteita.
Jotkut tutkijat ovat ryhtyneet toimiin tähän suuntaan. Pieni kourallinen tutkijoita päätti 1970-luvulla tutkia jälleen kerran rokotekannan ja hevosorkojen välisen suhteen. Yksi ryhmä pystyi osoittamaan rohkaisevan sukulaisuuden hevosrokkojen ja vanhan brasilialaisen rokotekannan välillä, jonka oletettiin hankkineen Ranskasta 1800-luvun puolivälissä. Mutta tämä havainto oli vain välähdys tieteellisessä tutkassa, ja seuraavina vuosikymmeninä edistyminen oli vähäistä.
Viimeaikainen tekniikan kehitys on kuitenkin elvyttänyt tutkimusta. Tiedemiehet, kuten Damon, CDC: ssä, sekä virologi Jose Esparzan johtama riippumaton ryhmä Marylandin yliopistosta, ovat alkaneet kerätä vanhoja isorokkorokotteita museoista ja laboratorioista ympäri maailmaa analysoidakseen niiden sisältämiä geneettisiä sekvenssejä. Virusgenomien avulla tutkijat saattavat pystyä jäljittämään rokotteiden esiintymisiä taaksepäin ajan myötä ja lopulta määrittämään näiden suojaavien esineiden lähteet tai todennäköiset lähteet.
Työ jatkuu, Esparza sanoo, mutta hän on vakuuttunut siitä, että piikkirokko pääsi sekoitukseen jossain vaiheessa. Hänen tiiminsä on koonnut 15 rokotenäytettä ja laskentaa, suurin osa 1900-luvun alusta, ja julkaisi äskettäin geenianalyysin 1902-rokotteesta, joka muistuttaa silmiinpistävästi vesirokkoa. Samankaltaisuus on epätäydellistä, Esparza sanoo, mutta yhdessä nämä havainnot tarjoavat vahvan näytön siitä, että piikkorokolla oli merkitystä isorokkorokotteiden tuotannossa.
Esparza kutsuu näitä uusia löytöjä "nöyryyden opetukseksi". Jenner todennäköisesti ampui pimeässään kaiken geniansa takia. (Vaikka on mahdollista, että hänellä oli muutama vihje, kuin usein kertova tarina keksinnöstään viittaa.) Hän ei olisi voinut ymmärtää rokotuksen monimutkaisuutta kuten nykyään - mutta usein, Esparza sanoo, meidän on kehitettävä ratkaisuja tietämättä jokainen tieteellinen yksityiskohta. Nyt on aika pelata kiinni: Teknologialla on viimeinkin valta löytää vastauksia lääketieteelliseen ongelmaan, joka vain väittää olevan ratkaistu.
"Minulle tiedemiehenä ei ole mitään mielenkiintoisempaa kuin ongelman ratkaiseminen", Esparza sanoo. "Haluan vain löytää totuuden."
Tärkeää on, että Esparza lisää, vaikka maailmassa ei tarvitse paljon pelätä isorokkoa itsestään, runsaat muut vesirokkoperheen virukset voivat silti olla huolissaan ihmisistä ja villieläimistä. Monilla eläimillä on oma maku vesirokkoviruksesta, mukaan lukien apinat, siat ja jopa nilviäiset. Useiden - vaikka ei kaikkien - näistä sairauksista on tiedetty olevan zoonoottisia, siirtyen villieläimistä ihmispopulaatioihin. Sekä eläinten että ihmisten suojeleminen vaatii läheistä tuntemusta kyseisistä viruksista. Esparzan mukaan isorokkorokotteen ymmärtäminen paremmin sen hämärässä nelijalkaisessa juuressaan voi olla yksi tehokkaimmista työkaluista estää koko tunnettujen sairauksien perhe.
Lisäksi on epätodennäköistä, että ihmiset tehdään kohtaamaan kaikki rokkovirukset, jotka saattavat vaikeuttaa meitä tulevaisuudessa. "Jotkut ihmiset arvioivat, että olemme löytäneet alle yhden prosentin olemassa olevista viruksista luonnossa", Esparza sanoo. ”Isorokko on hävitetty. Mutta maailma on täynnä viruksia, jotka odottavat löytämistä. "
Sillä välin, tuomaristo on edelleen tekemättä hevosten, lehmien ja niiden vastaavien vesirokkovirusten suhteellisesta panoksesta isorokkojen hävittämisessä - mutta hevosvoimat olivat varmasti hyvin, tämän rodun tumma hevonen. Keskustelun jatkuessa kuitenkin pitäisikö meidän aloittaa suullinen siirtyminen rokotteista hevoseläimiin? Ei vain vielä, Damon sanoo. Lehmät ja maitotaidot olivat riippumatta kantamastaan kannasta edelleen olennainen osa Jennerin löytöä. Blossomin perintö pysyy ennallaan - toistaiseksi.
