Skjelett fra Oslos middelalderby forteller om en glemt og dødelig feber

De fleste europeere som lever i dag har ikke hørt om epidemisk tilbakefallsfeber, og godt er det. Men det er bare snaut 100 år siden denne «glemte» sykdommen var et enormt problem i Europa. Rett etter første verdenskrig tok den epidemiske tilbakefallsfeberen livet av anslagsvis fem millioner mennesker i Sentral-Europa og Russland, under en epidemi som varte fra 1919 til 1923.

Bakterien som forårsaker luseoverført tilbakefallsfeber heter Borrelia recurrentis og smitter via kroppslusa (Pediculus humanus), som langt på er utryddet i Norge i dag. Sykdommen smitter heldigvis ikke via kroppslusas nære slektning, hodelusa, som fortsatt er et problem hos oss.

– Den lusoverførte tilbakefallsfeberen er en glemt sykdom fordi vi er blitt så flinke med hygienen vår; fordi vi ofte vasker klærne i høy temperatur, og fordi vi holder det rent i husene våre. Da blir kroppslusa borte, og sykdommen med den. Men bakterien finnes fortsatt der ute, og historien viser at sykdommen kan bryte ut igjen i områder som rammes av sultkatastrofer, kriger eller andre sammenbrudd, forteller professor Nils Chr. Stenseth til Titan.uio.no. Stenseth jobber ved Senter for økologisk og evolusjonær syntese (CEES).

Han har ledet CEES helt siden starten i 2006, da Norges forskningsråd utropte enheten til et Senter for fremragende forskning med ti års finansiering.

Første arkeologiske funn av sykdommen

Nå har CEES-forskerne, som de første i verden, funnet et historisk spor etter lusoverført tilbakefallsfeber. Arkeologer fra Norsk institutt for kulturminneforskning (NIKU) har siden 2013 undersøkt spor etter Oslos gamle middelalderby i traseen for den kommende Follobanen gjennom Gamlebyen. Mens denne utgravingen pågikk fant arkeologene blant annet en dobbeltgrav med skjelettet etter en kvinne og et barn.

Graven lå i tilknytning til ruinene etter den gamle Nikolaikirken – og i kvinnens skjelett fant CEES-forskerne DNA-rester som kunne spores tilbake til Borrelia-bakterien. Karbondatering av skjelettet viste at kvinnen døde en gang mellom 1430 og 1465.

– Kvinnen var antakelig mellom 28 og 35 år gammel da hun døde, og barnet var anslagsvis sju til ni år, forteller stipendiaten Meriam Guellil. Hun er førsteforfatter på en vitenskapelig artikkel som nylig ble publisert i Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) i USA.

Hygiene handler om liv og død

Det var da CEES-forskerne ekstraherte DNA fra kvinnens skjelett og to av jekslene hennes, og analyserte DNA med en teknikk som kalles «hagle-sekvensering», at de oppdaget sporene etter bakterien som forårsaker luseoverført tilbakefallsfeber.

– Hagle-sekvensering eller shotgun sequencing innebærer at vi sekvenserer alt vi finner av DNA i en prøve, for eksempel i en tannrot. Vi leter altså ikke etter en bestemt organisme, men forsøker isteden å få en mest mulig total oversikt over hva som finnes i prøven. Og i dette tilfellet fant vi mange DNA-sekvenser som stammer fra denne bakterien, forteller forskningsassistenten Oliver Kersten ved CEES.

– Skjelettet fra Gamlebyen har dermed gitt oss en viktig påminnelse. Vi snakker mye om at god hygiene er viktig, men vi har ikke snakket så mye om hvorfor hygiene er viktig. Årsaken er rett og slett at dårlig hygiene kan føre til epidemier og død, påpeker professor Stenseth.

Bakterien gjemmer seg for immunapparatet

Årsaken til at sykdommen kalles tilbakefallsfeber er at den smittede personen først blir rammet av feber, frostanfall, hodepine, muskel- og leddsmerter og kvalme som varer i opptil en uke. Så går symptomene nesten over, fordi immunapparatet er i ferd med å ta knekken på infeksjonen.

Da kan bakterien imidlertid gjøre seg selv «usynlig» for immunapparatet gjennom genetiske endringer, og så kan sykdommen komme tilbake for fullt. Dette kan, for lusoverført tilbakefallsfebers vedkommende, gjenta seg opptil ti ganger – hvis den smittede personen lever lenge nok.

Søkelys på bakteriens evolusjon

Forskerne ved CEES er ikke bare de første som har påvist Borrelia recurrentis i et arkeologisk funn – de er også de første som har klart å si noe om bakteriens evolusjon over et langt idsrom. DNA-analysene av det gamle skjelettet viste nemlig at bakterien som forekom i middelalderbyen Oslo, er forskjellig fra de bakteriene som i dag er endemiske i avgrensede områder i Eritrea, Etiopia, Somalia og Sudan.

– Den moderne, afrikanske varianten av bakterien har et genom som er knyttet til mange tilbakefall. Det gamle, europeiske genomet gav muligens bakterien evnen til å forårsake bare noen få tilbakefall. Vi mennesker har jo kjempet en århundrelang kamp for å bli kvitt plagsomme lopper og lus, og det kan muligens ha drevet en evolusjon som har skapt denne forskjellen, antyder Guellil.

Skjelettet var godt bevart

Til tross for at skjelettet fra Gamlebyen i Oslo var mer enn 500 år gammelt, klarte forskerne å rekonstruere så mye som 98,2 prosent av genomet. Men forskerne selv er ikke imponert over det resultatet.

– Vi kan rekonstruere genomer som er mye eldre enn 500 år, hvis de organiske restene er tilstrekkelig godt bevart. Årsaken til at det har vært vanskelig å finne rester etter Borrelia recurrentis i arkeologiske funn, er antakelig at bakterien ikke finnes i kroppen til mennesker som har overlevd feberanfallene. Denne kvinnen har antakelig dødd mens hun var som hardest rammet av feber, sier Guellil.

– Resultatene av denne undersøkelsen viser at studier av gammelt DNA kan kaste nytt lys over hvordan bakterier og andre patogener som forårsaker sykdom hos mennesker, kan gjennomgå en evolusjon, kommenterer professor Nils Chr. Stenseth.

Sykdommens lange historie

Navnet «tilbakefallsfeber» ble først gang brukt under en epidemi i Edinburgh i 1843, og kroppslusens rolle i smittespredningen ble påvist i 1907. Men mye tyder på at sykdommen ble beskrevet allerede av den greske legen og «legekunstens far» Hippokrates (født 460 f.Kr., død 377 f.Kr.). Han fortalte nemlig om en sykdom med gjentatte feberanfall som rammet innbyggerne på øya Thasos under en spesialt hard og kald vinter.

På 1700-tallet opptrådte tilbakefallsfeberen i Norden som årlige epidemier på fartøyer og i militære kaserner. Sykdommen var epidemisk i Norge helt til slutten av 1800-tallet, ifølge Folkehelseinstituttet. Tilbakefallsfeberen herjet også under den irske hungersnøden fra 1846 til 1852, som skyldtes at potetavlingene slo feil. I løpet av disse årene døde om lag 1 million mennesker av sult og sykdom, mens ytterligere ca. en million emigrerte.

Utbrudd i en flyktningeleir

I forbindelse med de store flyktningestrømmene høsten 2015 ble det diagnostisert et tjuetall tilfeller av lusoverført tilbakefallsfeber hos asylsøkere fra Eritrea og Etiopia i mange europeiske land, særlig i Nederland og Tyskland. Det ble også påvist ett tilfelle i Norge, hos en asylsøker fra Eritrea. Folkehelseinstituttet antar at tilfellene hadde sammenheng med et utbrudd av kroppslus i en leir for etiopiske og eritreiske flyktninger i Libya.

Tilbakefallsfeber har til tider blitt feildiagnostisert som malaria, fordi også malaria-parasitten forårsaker en feber som kommer i sykluser. Det står dessuten lite eller ingenting om tilbakefallsfeber i legenes lærebøker, men legene har likevel blitt mer oppmerksom på sykdommen de siste årene.

Du trenger for øvrig ikke bli bitt av lus for å bli smittet: Det er nok å komme i kontakt med lusas avføring, eller å knuse en infisert lus mens den sitter på huden. Sykdommen kan behandles med antibiotika, og dødeligheten hos personer som ikke får behandling kan være opptil 40 prosent. Blant pasienter som blir medisinert, synker dødeligheten til 10 prosent.

DNA-analyser belyser forhistorien

Prosjektet MedPlag ble ledet av paleogenetikeren og CEES-forskeren Barbara Bramanti, som i 2013 fikk et toppforskerstipend – et såkalt Advanced Grant – fra Det europeiske forskningsrådet (ERC). Stipendet er brukt til å undersøke, ved hjelp av DNA-analyser, pesten og andre potensielle humane sykdommer forårsaket av mikrober under middelalderen.

DNA-restene ble analysert ved Universitetet i Oslos Ancient DNA-laboratorium, som stadig leverer viktige forskningsbidrag.