Какие последствия от этого вируса
Эпидемия новой коронавирусной инфекции COVID-19 превратилась в пандемию: ежедневно регистрируются новые случаи заражения в разных странах. Государства вводят карантинные меры, а обычные граждане закупают провизию и средства гигиены. Насколько оправдано такое беспокойство? Что скрывается за термином "пандемия"? В чем отличие коронавируса от гриппа, и когда заболеваемость коронавирусом во всем мире начнет уменьшаться? Об этом рассказал автор учебника по вирусологии, кандидат биологических наук, профессор кафедры микробиологии СПбГУ Алексей Потехин.
Что такое коронавирус SARS-CoV-2?
Коронавирус SARS-CoV-2 — это один из представителей семейства коронавирусов, которые и раньше находились в группе возбудителей ОРВИ человека. COVID-19 — не чума, не оспа, не корь и даже не атипичная пневмония, вспышку которой вызвал другой коронавирус в 2002 году. Нынешний возбудитель убивает, как и положено любому вирусу, только что попавшему к людям от другого зверя, но убивает умеренно. В мире ежедневно умирает от туберкулеза или от малярии столько же людей, сколько пока что умерло за все время (чуть более трех месяцев) от COVID-19. Просто за этими цифрами мы не следим в режиме онлайн.
В чём разница между коронавирусом и гриппом?
Вирус SARS-CoV-2, к сожалению, более заразный, чем грипп, но менее заразный, чем свинка или краснуха, не говоря о кори. Важно подчеркнуть, что коронавирус вообще не похож на вирус гриппа, и поэтому он не будет держать человечество в карантинах годами и десятилетиями. У коронавирусов нет особенностей и механизмов, обеспечивающих высокую изменчивость, присущую вирусам гриппа. Они, вероятно, пойдут по обычному пути таких инфекций: чем дольше вместе с человеком, тем мягче будет симптоматика, новые формы будут появляться редко и не смогут эффективно преодолевать иммунный барьер, возникающий после первого заражения. Однако примерно на полгода, по моей оценке, текущая эпидемическая ситуация может растянуться. Постепенно COVID-19 станет частью вирусного пейзажа, многие люди переболеют, и человечество начнет возвращаться к нормальной жизни.
Что такое пандемия и насколько она опасна?
Не нужно бояться слова "пандемия". Оно означает только то, что случаи заболевания выявлены в большинстве стран мира, а не то, что человечество стоит перед угрозой вымирания. Вирус вырвался за пределы одной страны, и точки роста (вспышки) возникли по всему миру. Это было неизбежно.
На наше воображение действуют растущие в реальном времени цифры инфицированных и умерших, поэтому мысленно мы подставляем к ним слово "уже". В Петербурге "уже" 8 случаев, в России — "уже" 93, в Китае было "уже" 80 тысяч. На самом деле правильнее было бы говорить "всего", потому что 80 тысяч случаев на миллиардный Китай за почти три месяца эпидемии — это не очень много. Паника сильно преувеличена.
Для каких категорий людей COVID-19 наиболее опасен?
С точки зрения биологии, если мы посмотрим на человека как на один из видов животных, коронавирус не должен был бы рассматриваться как нечто невероятно опасное. От него погибают люди с ослабленным иммунитетом, как и от любой инфекционной болезни. К счастью, дети почти не болеют, хотя могут переносить вирус бессимптомно. Здоровые взрослые люди, скорее всего, перенесут инфекцию "на ногах": кто-то немного потемпературит, кто-то переболеет как сильным гриппом. В больницах по показаниям, то есть при угрозе жизни, окажутся немногие. В целом ситуация не страшнее гриппа, одним из самых неприятных и опасных осложнений которого тоже является пневмония. Судя по текущей статистике, в группе по-настоящему высокого риска оказались люди за 75 (в странах с более низким уровнем жизни — за 70), особенно с какими-либо сопутствующими заболеваниями.
Возможно ли контролировать распространение вируса?
Коронавирус SARS-CoV-2 больше никуда не денется из нашей жизни: сам он не исчезнет, его не уничтожат карантинами, лекарств против него, как и против большинства вирусов, а все врачебные рекомендации — это поддерживающая терапия. Скорее всего, предположительно к лету, появится вакцина, но в массовую практику она выйдет не раньше конца года, так как время испытаний любой вакцины сократить нельзя. Поэтому подавляющая часть населения планеты этим вирусом обречена переболеть. И это важно, потому что лучшее средство от инфекционных заболеваний — коллективный иммунитет: чем больше людей переболело и приобрело иммунитет, тем меньше новых случаев заболевания будет происходить, и постепенно болезнь отойдет на задний план. Не верьте слухам о повторных заражениях: на коронавирусы иммунитет обязан вырабатываться надежно.
Зачем тогда нужен карантин?
Карантины направлены на то, чтобы не достигнуть китайских показателей за короткое время. Меры безопасности, которые принял Китай и сейчас принимает Европа и остальной мир, абсолютно беспрецедентны. Их главная цель: снизить одновременную нагрузку на больницы при массовых вспышках (что сейчас происходит в Италии и выглядит трагично), а также растянуть распространение инфекции во времени. Многие люди рано или поздно заболеют, но главное — чтобы не все сразу.
К тому же мы не хотим отдавать этому вирусу ни одного из наших стариков, среди которых — чьи-то родители, бабушки и дедушки. Для этого их необходимо вовремя положить в специально оборудованную палату в больнице, в том числе — с аппаратом для искусственной вентиляции легких. Мы знаем, что количество палат ограничено, приборов для ИВЛ тоже не очень много, к тому же они постоянно требуются массе других людей, которые не могут сами дышать по другим причинам — не из-за коронавируса.
Нужна полная изоляция?
Не надо путать полную самоизоляцию с разумным снижением социальной активности. Нет весомых причин скупать годовой запас продовольствия в магазинах: их, очевидно, не закроют, а макароны потом придется долго доедать. Не нужно бояться выходить на улицу.
Бояться нужно за бабушек и дедушек. Вот им как раз лучше поменьше выходить из дома и общаться с другими людьми: не только не ездить на маршрутках, но и не выбираться в филармонию, музеи и другие места проведения культурного досуга. Их это вряд ли обрадует, но в ближайшее время им лучше реже встречаться с детьми и внуками, которые могут принести опасную инфекцию, сами того не зная. Объясните это вашим пожилым родственникам и друзьям, а также постарайтесь сами обеспечить им режим минимальных контактов.
Китайский коронавирус продолжает держать в напряжении всю планету. Омрачает ситуацию тот факт, что подхватить вирус можно повторно. По последним данным, в Ухане повторно заразились 195 человек. COVID-19 уже бушует в Италии. Медики изо всех сил стараются сдержать распространение коварного заболевания, но пока их усилия остаются тщетными.
О природе вируса пока известно немногое. Однако его губительная сила уже нанесла серьезный ущерб экономике: так, богатейшие люди мира только за один день потеряли $139 млрд. COVID-19 похож на другие вирусы, передающиеся от животных к человеку, такие как SARS и MERS. Joinfo.com, ссылаясь на National Geographic, готов рассказать о том, как вирус влияет на организм человека.
Ситуация в Китае и мире
По данным на 25 февраля 2020 года количество зараженных коронавирусом достигло 77 000 человек. Эпидемия давно покинула пределы Китая и круизного лайнера “Алмазная принцесса”, получившего печальное прозвище “плавучая чашка Петри”. Случаи заражения зафиксированы еще в трех десятках стран.
Какие-либо прогнозы сделать очень сложно. Ведущий эпидемиолог из Гонконга предположил, что заразиться COVID-19 может 60% населения планеты, если не остановить распространение эпидемии. Согласно отчету Китайского центра по контролю и профилактике инфекционных заболеваний, 2,3% случаев заражения заканчиваются летальным исходом. Вирус не обходит стороной ни одну группу людей, кроме детей младше 9 лет.
Что же происходит с организмом, когда в него попадает коварный COVID-19? Проследим его путь от органа к органу.
Точка отправления: легкие
Поскольку пневмония – это респираторное заболевание, свой путь коронавирус начинает и заканчивает в легких. Заболевание передается чаще воздушно-капельным путем – при чихании, кашле и так далее.
Специфических симптомов нет. Действие COVID-19 напоминает обычную простуду: появляется недомогание и озноб, незначительное повышение температуры тела и кашель. Примечательно то, что 82% заразившихся людей имеют легкие симптомы коронавируса в то время, как остальные находятся в тяжелом состоянии.
Так вот коронавирус поражает именно реснитчатые клетки, не давая им очищать легкие от патогенов. В это же время активизируется иммунная система, которая старается ликвидировать вирус. Вот так и возникает пневмония.
Хуже всего то, что реакция иммунитета на возбудитель может быть очень сильной. Тогда начинается разрушение даже здоровых органов и тканей. На этом этапе разрушения ущерб, нанесенный легким, может привести к необратимым последствиям. Больным нередко требуется искусственная вентиляция легких.
Желудок
Есть несколько известных случаев проникновения корнавируса в желудок. Заражение сопровождается диареей и болью в животе. Пока нет четкой информации по этому поводу. Тем не менее, нужно учитывать природу вируса, чтобы понять какое отношение респираторное заболевания имеет к желудочно-кишечному тракту: COVID-19 связывается с белками, чтобы проникнуть в организм.
Согласно последним исследованиям, коронавирус был обнаружен в образцах стула зараженных людей. Ученым еще предстоит проверить, возможен ли такой путь передачи.
Кровоток
Цитокины – это белки, предупреждающие иммунную систему о том, где произошла инфекция. Проблема заключается в том, что коронавирус провоцирует мощную реакцию иммунной системы, которая помимо инфицированных клеток, также поражает здоровые ткани.
Ученые пытаются выяснить, есть ли связь между хроническими заболеваниями и осложнениями, вызванными вирусом.
Печень
Вирусы, передающиеся от животных человеку, как и в случае с COVID-19, часто поражают печень. Поскольку она является сосудистым органом, вирус легко проникает в нее через кровоток. Печень производит энзим, который ускоряет химические процессы в нашем организме. В здоровом организме клетки печени постоянно отмирают и выделяют ферменты в кровоток.
Проблема начинается тогда, когда ферменты наводняют кровоток, что часто встречается у пациентов с ОРВИ и MERS. Ученым еще точно не известно, как респираторные инфекции влияют на печень. Возможно, здесь тоже задействована мощная реакция иммунной системы на патогенный микроорганизм.
Патологическое поражение печени в случае с вирусом SARS не было причиной смерти ни одного пациента.
Почки
Недавние исследования показали, что COVID-19 пагубно сказывается и на здоровье почек. Как и печень, парный орган очищает кровь и выводит токсины из организма. Почечные канальцы подвержены воспалению. Когда кровь проникает в почки, клетки протоков могут задерживать вирус, вызывая кратковременное или незначительное поражение. Если вирус прорывается через клетки и начинает размножаться, повреждение протоков становится опасным для жизни.
Упомянутый выше поток цитокинов также может вызывать почечную недостаточность. Важно отметить, что нет никаких доказательств по поводу того, что вирусы, такие как SARS и COVID-19, могут реплицироваться в почках.
Почки могут отказать, если пациент в течение длительного времени принимает антибиотики или находится на искусственной вентиляции легких. Также этот орган погибает, если разрушены другие ткани в организме человека. По сути, поражение почек напрямую связано с действием коронавируса.
Беременность и коронавирус
Недавно в Ухане были зарегистрированы два случая заражения новорожденных. При этом, один из них заразился только через 30 часов после появления на свет. Тем не менее, доказательств того, что вирус был передан от матери ребенку, до сих пор нет. По словам Анжелы Расмуссен, ребенок мог заразиться COVID-19 различными способами. В конце концов, он появился на свет в больнице, переполненной зараженными людьми.
Результаты недавнего исследования позволяют предположить, что коронавирус не может передаваться от матери к ребенку. Эксперты наблюдали за девятью зараженными женщинами из Уханя. У некоторых из них возникли осложнения во время родов, но дети родились здоровыми.
Вирусологи и врачи надеются, что ситуация с коронавирусом в скором времени стабилизируется. Исследователи стараются своевременно обнародовать правдивую информацию, чтобы привлечь дополнительные средства для дополнительных исследований. Напомним, недавно фонд Билла и Мелинды Гейтс пожертвовал $10 млн на борьбу с эпидемией.
Я не считаю СOVID-19 надуманной опасностью. Это самый страшный вызов человечеству за последние десятилетия. Я понимаю мотивы сторонников тотальной самоизоляции и жестких карантинов. Но все, что мы знаем про этот вирус и вирусы вообще на данный момент, доказывает: жесткий тотальный карантин в борьбе с пандемией ничем не лучше точечного для групп риска. Карантины по всему миру придется отменять независимо от реального хода пандемии в ближайшие несколько недель. Идущее на наших глазах всемирное убийство экономики не спасает людей от вируса. Зато, если вовремя не остановиться, приведет к сотням миллионам жертв от голода и других болезней.
Если не остановить карантинное безумие в ближайшие несколько недель, люди начнут прекращать его сами: просто потому, что смерть от голода ничем не лучше смерти от вируса. Только таких смертей может быть на порядки больше.
При реальном трезвом рассмотрении ситуации оба эти довода не выдерживают критики.
Нет никаких оснований уверенно утверждать, что Китай победил пандемию. В частности, 23 марта в Китае за сутки было зафиксировано вдвое больше новых случаев заражения, чем 22-го. Один из ведущих специалистов по коронавирусам в мире Ральф Бэйрик на днях в подкасте This Week in Virology со ссылкой на своих китайских коллег сообщил, что Китай просто прекратил тестирование и реагирует только на клинические признаки болезни. Даже если предположить, что китайские вирусологи нагло соврали американским, очевидно, что как минимум в Южной Корее (23 марта там впервые было меньше новых случаев, чем в Китае) и Японии, где таких жестких карантинов не было, принудительно на удаленку никого не отправляли, справились с пандемией (опять же, если справились — уверенно говорить об этом рано) точно не хуже.
Показательно, что в Китае удивительным образом начали выходить из тотального карантина ровно тогда, когда вышли официальные данные по экономическим показателям страны за февраль. К февралю 2019 года промышленное производство упало на 13,5%, а розничный товарооборот — на 20,5%. Такое падение может происходить только в разгар разрушительной войны в стране, которая эту войну проигрывает. Это даже не падение, а катастрофический обвал. Американские инвестиционные банки прогнозируют обвал на 20-30% главной экономики мира — американской. Из-за варварских методов борьбы с коронавирусом мы можем получить больший ущерб, чем нанесла Вторая мировая война. И уморить голодом больше людей, чем погибли на этой самой кровавой войне в истории человечества. И намного больше, чем убьет сам этот коронавирус.
С большой долей вероятности, китайские власти просто осознали, что когда сотни миллионов умрут от голода на карантине, никакой вирус уже никто и не вспомнит. А на одних штрафах за нарушение карантина (тоже всеобщее поветрие) экономику не поднимешь. Отчаянная толпа голодных людей сильнее любой армии и партии.
Второй довод сторонников жесткого карантина — что это поможет затормозить скорость пандемии до подхода вакцины, чтобы всем тяжелым больным хватило мест в больницах и дополнительных оборудованных помещениях, а также аппаратов ИВЛ — еще более смехотворен. Лечить вирус мы не умеем и в ближайшие недели не научимся. Более того, вирусов, как пишут специалисты, по всей видимости не один, а два и на них может быть разная реакция организма. Вакцину самые оптимистические прогнозы обещают через 9-11 месяцев. Эксперты ВОЗ — не раньше, чем через год. Притом, что пока ни от одного из коронавирусов, которых нам известно четыре десятка, человечество вакцину не создало.
Как вы себе представляете 9-11 месяцев на всемирном карантине, когда нигде не работает ничего, кроме продуктовых магазинов и аптек? Кто привезет вам еду? Кто вас будет лечить? Откуда у вас появятся деньги на еду через 9-11 месяцев этого тотального карантина?
В России, например, нет никаких сбережений более чем у половины населения. Миллионам людей на долгом карантине платить никакие деньги не будет никто — потому что эти люди перестанут эти деньги зарабатывать. И бесплатной едой вас никто не обеспечит, можете не сомневаться.
К тому же даже при самом всеобъемлющем карантине все равно всех не изолируешь. Кому-то надо снабжать едой и лекарствами живущих на удаленке. Отлавливать нарушителей карантина. Лечить заболевших. Или вы думаете, что другие болезни, в том числе куда более страшные и уносящие гораздо больше жизней, дружно прекратятся, дожидаясь вакцины от китайского вируса?
Свои доводы сторонники жесткого карантина морально мотивируют гуманистическими соображениями: разве вам тяжело две-три недельки посидеть дома, чтобы не умереть самим и спасти своих стариков? Конечно, две-три недели — не тяжело. Конечно, мы не хотим умирать. Конечно, мы еще меньше хотим смерти своим старикам, детям, да и вообще незнакомым людям любого другого возраста. Конечно, безмерно жалко каждого умершего от коронавируса.
Где гарантия, что вирус не доставит вам прямо на дом курьер по доставке еды, которую вы так предусмотрительно заказали в интернете?
Вы можете заразиться, даже просто высунувшись подышать воздухом из окна, живя на низких этажах, ведь вирус, как нам говорят вирусологи, держится молодцом в воздухе 2-3 часа? Или выйдя из своей изоляции за продуктами в любом месте на улице, в том числе на пути к машине — она же не припаркована прямо у входа в квартиру.
В места скопления людей лучше действительно не ходить, руки с мылом мыть. Добровольная удаленка с разрешения работодателя при сохранении зарплаты — на здоровье. В дальние путешествия какое-то время (кстати, какое?) не ездить, не плавать и не летать. Но в остальном надо жить и работать совершенно обычно.
Если зараженных в реальности существенно больше (что, скорее всего, правда и в чем безусловно убеждены сторонники тотальных карантинов), значит, смертность от этого вируса существенно меньше тех цифр, которые нам сообщают.
Кстати, что мы видим по официальной статистике пандемии?
Знаете, какая самая зараженная страна мира прямо сейчас? Не прекрасная Италия, которую мы все так искренне и дружно оплакиваем, а крошечное государство Сан Марино, до которого, кажется, никому нет дела. Знаете, какой мировой рекорд по заражениям? Около 5600 человек на миллион.
В США, нынешнем мировом лидере по количеству зараженных, этот показатель пока в районе 250 человек на миллион. В Испании — чуть больше 1200. В Китае, который дал старт пандемии и долго лидировал по общему количеству зараженных — 56 человек на миллион.
В Италии этот показатель на 26 марта составлял 1332 человека на миллион. При этом в самой Италии,(которая вышла на первое место по числу жертв пандемии и 27 марта, как и США, опередит Китай по общему числу выявленных зараженных) глава службы гражданской обороны Анджело Боррелли, каждые сутки объявляющий новые цифры зараженных и умерших, специально публично поясняет: речь идет о смертях людей с коронавирусом, а не ОТ него. Но люди, кажется, утратили способность понимать разницу. Италия — абсолютный мировой лидер по смертности от вируса. Знаете, сколько она составляет? 135 человек на миллион по состоянию на полночь 27 марта. Самая высокая удельная смертность тоже в Сан Марино — 619 человек в пересчет на миллион популяции. Почти в четыре раза выше, чем в Италии.
Причем сами вирусологи говорят: при вскрытии умершего невозможно доказать, что он умер именно от этого вируса. В такой ситуации пандемия закончится примерно тогда, когда ее провозгласят закончившейся — разумеется на фоне повсеместного замедления количества и процента новых случаев и новых смертей.
Более того, уже есть важный показатель, свидетельствующий об ослаблении смертельного эффекта пандемии. Среди тех случаев болезни, которые уже завершились каким-то исходом, смертельных примерно 16%. А среди новых кейсов, которых уже почти в три раза больше, чем завершенных, количество серьезных и критических случаев в последние полторы недели не превышает 5%, в чем можно убедиться на странице мировой статистики по коронавирусу.
То есть за почти четыре месяца вирус стал потенциально менее опасным более чем в три раза.
Даже самые мрачные прогнозисты утверждают, что от пандемии за год или два по всему миру могут скончаться десятки миллионов человек. Но это не точно, потому что никто доподлинно не знает, как, когда и чем закончится эта эпидемия. Спору нет, это ужасно. Ужасная каждая человеческая смерть.
Но проблема голода — а тотальные карантины с закрытием национальных экономик по всему миру, если они продлятся дольше 4-8 недель, приведут к полному разорению огромного количества людей — все равно ужаснее.
Согласно самым свежим пока данным ООН, опубликованным 15 июля 2019 года, количество людей, которым угрожает голод, в 2018 году составляло 821 млн человек. Если сложить вместе страдающих от недоедания и тех, на чью долю остается пища запредельно низкого качества, то к зоне риска, по оценкам ООН, можно отнести 2 млрд. человек. И это происходило в момент, когда мировая экономика росла почти на 4% в год, а сейчас из-за экономического самоубийства человечества, которое мы коллективно совершаем в эти дни и недели, рецессия практически неизбежна и голодной смертью могут умереть сотни миллионов человек. Никакой вирус таких результатов не добьется. Только мы своими причудливыми способами борьбы с ним. Мы вынуждены выбирать между плохим и худшим. Увы. Этот вирус вообще неизбежно придется оценивать не применительно к отдельной человеческой жизни, а применительно ко всей человеческой популяции.
Тотальный карантин и закрытие всего и вся больше чем на три-четыре недели — полнейшее безумие со всех точек зрения, включая гуманитарную и гуманистическую. Достаточно изолировать уже заболевших, членов их семей, прилетевших из других стран в последние две недели, и стариков, обеспечивая их всем необходимым.
Что градус идиотизма в человечестве высок и сильно нарастает, можно было предположить хотя бы по тому, что мы наблюдали в международной политике в последние годы. Но то, как мир скатился в коллективное помешательство, по сути провалился на шесть веков назад, в эпоху стихийной беспомощной борьбы с чумой (тогда тоже вводили совершенно бесполезные карантины), за считанные недели, показывает, что мы можем заморить себя голодом и уничтожить практически в считанные месяцы без всякого ядерного оружия. Достаточно одного китайца или, как теперь выяснилось, китаянки, съевшей летучую мышь.
Никакая изоляция не гарантирует никому, что он не заразится и не заразит других. Никакая точка выхода из жесткого карантина не гарантирует ни одной стране, что пандемия прошла окончательно и не вернется. Не надо превращать коронавирус в оружие массового уничтожения человечества, многократно умножая его и без того заметный смертельный эффект собственной вселенской глупостью.
- 16159
- 9,3
- 2
- 4
Обратите внимание!
Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science.
Эволюция и происхождение вирусов
В 2007 году сотрудники биологического факультета МГУ Л. Нефедова и А. Ким описали, как мог появиться один из видов вирусов — ретровирусы. Они провели сравнительный анализ геномов дрозофилы D. melanogaster и ее эндосимбионта (микроорганизма, живущего внутри дрозофилы) — бактерии Wolbachia pipientis. Полученные данные показали, что эндогенные ретровирусы группы gypsy могли произойти от мобильных элементов генома — ретротранспозонов. Причиной этому стало появление у ретротранспозонов одного нового гена — env, — который и превратил их в вирусы. Этот ген позволяет вирусам передаваться горизонтально, от клетки к клетке и от носителя к носителю, чего ретротранспозоны делать не могли. Именно так, как показал анализ, ретровирус gypsy передался из генома дрозофилы ее симбионту — вольбахии [7]. Это открытие упомянуто здесь не случайно. Оно нам понадобится для того, чтобы понять, чем вызваны трудности борьбы с вирусами.
Из давних письменных источников, оставленных историком Фукидидом и знахарем Галеном, нам известно о первых вирусных эпидемиях, возникших в Древней Греции в 430 году до н.э. и в Риме в 166 году. Часть вирусологов предполагает, что в Риме могла произойти первая зафиксированная в источниках эпидемия оспы. Тогда от неизвестного смертоносного вируса по всей Римской империи погибло несколько миллионов человек [8]. И с того времени европейский континент уже регулярно подвергался опустошающим нашествиям всевозможных эпидемий — в первую очередь, чумы, холеры и натуральной оспы. Эпидемии внезапно приходили одна за другой вместе с перемещавшимися на дальние расстояния людьми и опустошали целые города. И так же внезапно прекращались, ничем не проявляя себя сотни лет.
Вирус натуральной оспы стал первым инфекционным носителем, который представлял действительную угрозу для человечества и от которого погибало большое количество людей. Свирепствовавшая в средние века оспа буквально выкашивала целые города, оставляя после себя огромные кладбища погибших. В 2007 году в журнале Национальной академии наук США (PNAS) вышла работа группы американских ученых — И. Дэймона и его коллег, — которым на основе геномного анализа удалось установить предположительное время возникновения вируса натуральной оспы: более 16 тысяч лет назад. Интересно, что в этой же статье ученые недоумевают по поводу своего открытия: как так случилось, что, несмотря на древний возраст вируса, эпидемии оспы не упоминаются в Библии, а также в книгах древних римлян и греков [9]?
Строение вирусов и иммунный ответ организма
Рисунок 1. Первооткрыватель вирусов Д.И. Ивановский (1864–1920) (слева) и английский врач Эдвард Дженнер (справа).
Почти все известные науке вирусы имеют свою специфическую мишень в живом организме — определенный рецептор на поверхности клетки, к которому и прикрепляется вирус. Этот вирусный механизм и предопределяет, какие именно клетки пострадают от инфекции. К примеру, вирус полиомиелита может прикрепляться лишь к нейронам и потому поражает именно их, в то время как вирусы гепатита поражают только клетки печени. Некоторые вирусы — например, вирус гриппа А-типа и риновирус — прикрепляются к рецепторам гликофорин А и ICAM-1, которые характерны для нескольких видов клеток. Вирус иммунодефицита избирает в качестве мишеней целый ряд клеток: в первую очередь, клетки иммунной системы (Т-хелперы, макрофаги), а также эозинофилы, тимоциты, дендритные клетки, астроциты и другие, несущие на своей мембране специфический рецептор СD-4 и CXCR4-корецептор [13–15].
Одновременно с этим в организме реализуется еще один, молекулярный, защитный механизм: пораженные вирусом клетки начинают производить специальные белки — интерфероны, — о которых многие слышали в связи с гриппозной инфекцией. Существует три основных вида интерферонов. Синтез интерферона-альфа (ИФ-α) стимулируют лейкоциты. Он участвует в борьбе с вирусами и обладает противоопухолевым действием. Интерферон-бета (ИФ-β) производят клетки соединительной ткани, фибробласты. Он обладает таким же действием, как и ИФ-α, только с уклоном в противоопухолевый эффект. Интерферон-гамма (ИФ-γ) синтезируют Т-клетки (Т-хелперы и (СD8+) Т-лимфоциты), что придает ему свойства иммуномодулятора, усиливающего или ослабляющего иммунитет. Как именно интерфероны борются с вирусами? Они могут, в частности, блокировать работу чужеродных нуклеиновых кислот, не давая вирусу возможности реплицироваться (размножаться).
Причины поражений в борьбе с ВИЧ
Тем не менее нельзя сказать, что ничего не делается в борьбе с ВИЧ и нет никаких подвижек в этом вопросе. Сегодня уже определены перспективные направления в исследованиях, главные из которых: использование антисмысловых молекул (антисмысловых РНК), РНК-интерференция, аптамерная и химерная технологии [12]. Но пока эти антивирусные методы — дело научных институтов, а не широкой клинической практики*. И потому более миллиона человек, по официальным данным ВОЗ, погибают ежегодно от причин, связанных с ВИЧ и СПИДом.
Рисунок 5. Схема развития феномена ADE при вирусных инфекциях. а — Взаимодействие между антителом и рецептором FcR на поверхности макрофага. б — Фрагмент С3 комплемента (компонент комплемента, после присоединения которого весь этот комплекс приобретает способность прилипать к различным частицам и клеткам) и рецептор комплемента (complement receptor, CR) способствуют присоединению вируса к клетке. в — Белки комплемента С1q и С1qR способствуют присоединению вируса к клетке (в составе молекулы C1q имеется рецептор для связывания с Fc-фрагментом молекулы антитела). г — Антитела взаимодействуют с рецептор-связывающим сайтом вирусного белка и индуцируют его конформационные изменения, облегчающие слияние вируса с мембраной. д — Вирусы, получившие возможность реплицироваться в данной клетке посредством ADE, супрессируют противовирусные ответы со стороны антивирусных генов клетки. Рисунок с сайта supotnitskiy.ru.
Подобный вирусный механизм характерен не только для ВИЧ. Он описан и при инфицировании некоторыми другими опасными вирусами: такими, как вирусы Денге и Эбола. Но при ВИЧ антителозависимое усиление инфекции сопровождается еще несколькими факторами, делая его опасным и почти неуязвимым. Так, в 1991 году американские клеточные биологи из Мэриленда (Дж. Гудсмит с коллегами), изучая иммунный ответ на ВИЧ-вакцину, обнаружили так называемый феномен антигенного импринтинга [23]. Он был описан еще в далеком 1953 году при изучении вируса гриппа. Оказалось, что иммунная система запоминает самый первый вариант вируса ВИЧ и вырабатывает к нему специфические антитела. Когда вирус видоизменяется в результате точечных мутаций, а это происходит часто и быстро, иммунная система почему-то не реагирует на эти изменения, продолжая производить антитела к самому первому варианту вируса. Именно этот феномен, как считает ряд ученых, стоит препятствием перед созданием эффективной вакцины против ВИЧ.
Открытие биологов из МГУ — Нефёдовой и Кима, — о котором упоминалось в самом начале, также говорит в пользу этой, эволюционной, версии.
Сегодня не только ВИЧ представляет опасность для человечества, хотя он, конечно, самый главный наш вирусный враг. Так сложилось, что СМИ уделяют внимание, в основном, молниеносным инфекциям, вроде атипичной пневмонии или МЕRS, которыми быстро заражается сравнительно большое количество людей (и немало гибнет). Из-за этого в тени остаются медленно текущие инфекции, которые сегодня гораздо опаснее и коварнее коронавирусов* и даже вируса Эбола. К примеру, мало кто знает о мировой эпидемии гепатита С, вирус которого был открыт в 1989 году**. А ведь по всему миру сейчас насчитывается 150 млн человек — носителей вируса гепатита С! И, по данным ВОЗ, каждый год от этой инфекции умирает 350-500 тысяч человек [33]. Для сравнения — от лихорадки Эбола в 2014-2015 гг. (на состояние по июнь 2015 г.) погибли 11 184 человека [34].
* — Коронавирусы — РНК-содержащие вирусы, поверхность которых покрыта булавовидными отростками, придающими им форму короны. Коронавирусы поражают альвеолярный эпителий (выстилку легочных альвеол), повышая проницаемость клеток, что приводит к нарушению водно-электролитного баланса и развитию пневмонии.
Рисунок 8. Электронная микрофотография воссозданного вируса H1N1, вызвавшего эпидемию в 1918 г. Рисунок с сайта phil.cdc.gov.
Почему же вдруг сложилась такая ситуация, что буквально каждый год появляются новые, всё более опасные формы вирусов? По мнению ученых, главные причины — это сомкнутость популяции, когда происходит тесный контакт людей при их большом количестве, и снижение иммунитета вследствие загрязнения среды обитания и стрессов. Научный и технический прогресс создал такие возможности и средства передвижения, что носитель опасной инфекции уже через несколько суток может добраться с одного континента на другой, преодолев тысячи километров.
Читайте также: