Какие вирусы сейчас атакуют

Cosmo рекомендует

22−23 января 2020 генеральный директор Всемирной организации здравоохранения созвал экстренное совещание Комитета по чрезвычайным ситуациям в связи со вспышкой нового коронавируса 2019 года в Китайской Народной Республике. Члены комитета разошлись во мнениях относительно того , является ли данное событие чрезвычайной ситуацией в области общественного здравоохранения , имеющей международное значение. Складывающуюся ситуацию не признали чрезвычайной , но оценили ее как экстренную.

Что вообще такое вирус?

Вирусы могут поражать все типы живых организмов: от растений и животных до бактерий и архей. Со времен открытия Мартином Бейеринком вируса табачной мозаики в 1898 году были детально описаны 6 тысяч видов вирусов , хотя предполагается , что их существует более ста миллионов.

В общих чертах вирусы представляют собой белковую оболочку , содержащую ДНК или РНК и набор ферментов , позволяющий встраивать генетический материал вируса в клетку организма хозяина. Таким образом вирус перенастраивает генетический аппарат клетки и систему синтеза белков , в результате чего клетка начинает бесконтрольно воспроизводить новые вирусные единицы.

Для борьбы с вирусной инфекцией организм использует иммунную систему и феномен РНК-интерференции , но к сожалению , борьба эта не всегда эффективна.

Какие же вирусы последнего десятилетия — самые опасные на сегодняшний день?

В 2009 году ВОЗ впервые в истории объявила о чрезвычайной ситуации в области общественного здравоохранения , имеющей международное значение , в связи со вспышкой заболеваемости вирусом H1N1 в апреле 2009 года. Новый штамм вируса был возбудителем обычного гриппа для свиней , однако человек с ним ранее не сталкивался , что и определило формирование пандемии. По имеющимся данным , в результате поражения вирусом за время пандемии погибло почти 600 тысяч человек.

В 2010 году пандемия официально была признана завершившейся , а вирус свиного гриппа сегодня считается не опаснее вируса обычного гриппа.

Вирус Эбола

Вызывает одноименную смертельно опасную болезнь , которая протекает в виде геморрагической лихорадки и проявляется жаром , болями в теле , тяжелой диареей , наружными и внутренними кровотечениями. Вирус был открыт в 1976 году , однако мир узнал о нем в 2014—2016 годах , когда произошла крупнейшая вспышка заболевания , за время которой погибло больше человек , чем за все предыдущие вспышки заболевания , вместе взятые.

Заболевание распространено в Центральной Африке , летальность при Эболе составляет примерно 50%. Природным резервуаром вируса считаются фруктовые летучие мыши , человек заражается от животного , затем заболевание передается от человека к человеку. Во время крупнейшей вспышки заболевания погибло 11 315 человек. Существует вакцина , которая позволяет контролировать заболевание. Эбола сейчас редко встречается в новостных заголовках , тем не менее по состоянию на 21 января 2020 года было зафиксировано 3297 случаев Эболы в нескольких регионах Африки , при этом 2238 человек от него умерли ( 66% больных).

SARS коронавирус

Вирус Марбурга

Вызывает геморрагическую лихорадку Марбург , которая проявляется общей интоксикацией ( слабость , головная боль , мышечные и суставные боли), к которой затем присоединяются поражения желудочно-кишечного тракта и центральной нервной системы. Об опасности болезни красноречиво свидетельствуют данные о смертности во время вспышек в Африке в 1998—2000 и 2004−2005 годах: из 154 и 252 заболевших умерло 128 и 227 больных соответственно.

Желтая лихорадка

Вирус желтой лихорадки вызывает острое геморрагическое заболевание , проявляющееся сильной головной болью , болью в мышцах спины и конечностей , тошнотой и рвотой. При тяжелых формах заболевания может развиваться поражение печени , при котором кожа больных приобретает желтушный оттенок , отсюда и название болезни. Возбудитель заболевания переносится зараженными комарами вида Aedes. Вспышки заболевания , как правило , происходят в густонаселенных районах с большим скоплением комаров. Несмотря на существование эффективной вакцины , заболевание в 2013 году по разным оценкам унесло жизни 29 000−60 000 человек , что составляет примерно треть от общего числа заболевших. Для борьбы с желтой лихорадкой в 2017 году была запущена международная инициатива EYE ( Eliminate Yellow fever Epidemics), действующая в 40 странах Африки и Южной Америки. Цель программы — к 2026 году привить от заболевания миллиард человек.

Мы пока не знаем , насколько по‑настоящему опасен новый китайский коронавирус 2019-nCoV, но ситуация тревожна.

На текущий момент в мире зафиксировано 2700 случаев заболевания и 80 смертей. В Китайской Народной Республике введено чрезвычайное положение , а по состоянию на 27 января 2020 случаи заболевания уже выявлены в Гонконге , Макао , на Тайване , а также в Австралии , Вьетнаме , Канаде , Малайзии , Непале , Сингапуре , США , Таиланде , Франции , Южной Корее и Японии.

Фото: Getty Images

Об этом "РГ" беседует с молекулярным вирусологом, и.о. директора Института биомедицинских систем и биотехнологий Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, доктором биологических наук Андреем Васиным.

Андрей Владимирович, пандемия COVID-19 открыла нам глаза на то, что мир вирусов способен преподнести людям немало сюрпризов, хотя мы сталкиваемся с ними постоянно. Почему, на ваш взгляд, новый вирус оказался таким шоком для человечества?

Андрей Васин: Подавляющее большинство людей просто недооценивало опасность, которую представляют вирусы. Почти все слышали такие слова, как "Эбола", "птичий грипп", "вирус Зика", "атипичная пневмония". Но все это было в заголовках новостей и где-то далеко - в Африке, Юго-Восточной Азии, Южной Америке - и не касалось непосредственно нас. Не случайно, наверное, что страны Юго-Восточной Азии, которые сталкивались с некоторыми из перечисленных вирусов, оказались более подготовленными к реагированию на COVID-19, чем, например, страны Европы.

Охвативший весь мир "свиной грипп" (т.е. вирус гриппа A/H1N1), объявленный пандемией, воспринимался просто как осложненный грипп. Плюс к этому было много разговоров про то, что это все обман с целью отвлечения внимания людей от каких-то более важных проблем, "заговор фармкомпаний, чтобы продавать больше препаратов", и т.п. А сейчас оказалось, что угроза пандемии реальна и может затронуть всех. К такому повороту событий общество многих стран, мне кажется, не было готово.

Известно, что вирусы крайне изменчивы. Чем объясняется эта их способность?

Андрей Васин: В основе всей жизни на земле лежит процесс репликации, то есть копирования генома, который у всех клеточных форм жизни представлен молекулой ДНК. За этот процесс в клетках отвечают специальные ферменты, которые называются полимеразы. В процессе репликации ДНК (у человека размер генома, например, составляет 10 в девятой степени!) неизбежно возникают ошибки. Поэтому в процессе эволюции появились специальные ферменты, которые отвечают за репарацию, то есть за устранение этих ошибок. У вирусов геном может быть представлен молекулой как ДНК, так и РНК. При этом РНК-содержащие вирусы являются более изменчивыми и патогенными, чем ДНК-содержащие. В частности, к РНК-содержащим вирусам человека относятся ВИЧ, вирус Эбола, вирус Зика, вирусы гриппа и коронавирусы, в том числе COVID-19. Изменчивость РНК-содержащих вирусов связана с тем, что у них, как правило, нет систем репарации. В результате вирусная полимераза совершает ошибки довольно часто. Размер генома вируса гораздо меньше, поэтому у них на каждый цикл репликации приходится в среднем одна мутация. С учетом скорости размножения вируса и скорости его распространения в популяции число мутаций будет довольно велико, что и объясняет такую изменчивость.

А помимо постепенного накопления мутаций в геноме РНК-содержащих вирусов возможны и более резкие изменения, например, в процессе реассортации и рекомбинации. Реассортация - это перемешивание сегментов генома разных вирусов. Если эти сегменты были от вирусов разных хозяев (например, человека и птицы), такой новый вирус чаще всего бывает нежизнеспособным. Однако в редких случаях он все же получает возможность эффективно размножаться и передаваться от человека к человеку. Именно таким образом возникали все известные пандемии гриппа. Для некоторых вирусов с монолитным геномом возможна рекомбинация, то есть обмен фрагментами генома между разными штаммами.

В частности, такие механизмы встречаются у коронавирусов. Реассортация и рекомбинация приводят не к плавным, а к резким изменениям биологических свойств вируса. Такая изменчивость и является одним из ключевых факторов их способности ускользнуть от иммунитета человека.

В состоянии ли наука предсказать появление более опасных штаммов тех вирусов, которые давно циркулируют среди людей?

Андрей Васин: Наука в состоянии предположить, что может сделать уже известные вирусы более опасными, изучая их молекулярно-генетические механизмы. Мы можем предполагать, на какие вирусы стоит обратить особое внимание с точки зрения их пандемического потенциала. Но сказать, какое именно событие усилит патогенность вируса в реальности и тем более когда оно произойдет, к сожалению, пока невозможно.

Известно, что существует около 250 вирусов, вызывающих ОРВИ. Однако для них не создано ни тест-систем, ни вакцин. С чем это связано? И оправдано ли такое спокойствие человечества?

Андрей Васин: Сложно дать однозначный ответ. С одной стороны, обычные люди и даже многие медики считают, что вызванные вирусами респираторные заболевания в целом схожи друг с другом, и подход к их лечению примерно одинаковый. Единственное исключение составляет грипп, при этом многие люди гриппом называют все ОРВИ. Зачем тогда тратить время и деньги на их дифференциальную диагностику? Считается, что важно определить, вирус или бактерия вызвали заболевание, а если вирус, то грипп это или нет, а остальное неважно. Ведь специфических противовирусных препаратов для других респираторных вирусов нет - в отличие от множества антибиотиков против бактериальных инфекций. Но каждый вирус имеет свою собственную программу репликации в организме, поэтому и течение инфекции тоже будет отличаться, а значит, и схема лечения тоже должна иметь отличия. Как молекулярный вирусолог, я считаю, что ставить диагноз ОРВИ и не обращать внимания на то, какой вирус ее вызвал, неправильно. Возможно, медицинские вирусологи и инфекционисты не будут столь категоричны. Но я уверен, что по мере изучения респираторных вирусов нас ждет еще много сюрпризов, в том числе в механизмах их патогенеза и развития осложнений.

Но тест-системы на определение ОРВИ есть, они широко используются в системе надзора за гриппом и другими ОРВИ, осуществляемой, в частности, Национальным центром ВОЗ на базе НИИ гриппа им. Смородинцева Минздрава России. Что касается вакцин, то ОРВИ преимущественно вызваны РНК-содержащими, то есть сильно изменчивыми вирусами, и создать эффективную вакцину от них не так просто. Мы это видим на примере вакцины от гриппа, состав которой меняется ежегодно, и прививаемся мы ею не единожды в жизни, а практически каждый год. Попытки создать вакцины и против других ОРВИ предпринимались в 1960-е годы, но они оказались безуспешными. Ярким примером является респираторно-синцитиальная инфекция, вызывающая тяжелые заболевания нижних дыхательных путей, особенно у младенцев и детей младшего возраста. Была получена инактивированная вакцина, но на стадии клинических испытаний она не только не позволила защитить от инфекции, но и существенно утяжелила заболевание. После этого работы по вакцине против РС-инфекции были надолго закрыты. Только в наше время вновь вернулись к активной разработке этих вакцин, когда открыли молекулярные механизмы усиления инфекции, возникавшего при использовании вакцины в те годы, но уже с использованием новых технологий. Сейчас на стадии доклинических и клинических исследований находится несколько десятков вакцинных препаратов. Мы также проводим доклинические исследования нашего варианта вакцины против РС-инфекции в НИИ гриппа, работа финансируется Центром стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью Минздрава России.

А были ли попытки создать вакцины от коронавирусов?

Андрей Васин: Среди сезонных респираторных вирусов встречается 4 типа коронавирусов: OC43, HKU1, NL63 и 229E. И если про коронавирусы SARS (атипичной пневмонии) и MERS (ближневосточного респираторного синдрома) люди еще слышали, то про эти четыре коронавируса ничего не знают. Против них не было разработано ни лекарств, ни вакцин. Если бы они были, мы чувствовали бы себя сейчас намного уверенней и смогли бы гораздо быстрее создать вакцину или лекарственный препарат от COVID-19.

На нашей памяти - эпидемия Эбола в Африке, вспышки других опасных вирусных лихорадок. Какие уроки были извлечены из них?

Андрей Васин: Вирус Эбола был хорошо известен специалистам и до эпидемии. Локальные вспышки заболевания фиксировались, но при чрезвычайно высокой летальности число заболевших было невелико. Эпидемия столь опасного вируса особенно в условиях бедных стран Африки - это событие чрезвычайное, требующее неотложных мер, что в конечном итоге и было сделано. На момент начала эпидемии различными лабораториями разрабатывался целый ряд препаратов против вируса Эбола, в том числе с использованием новых технологий. Был определенный задел и по вакцинам, который позволил оперативно инициировать их разработку. Эпидемия Эбола позволила апробировать целый ряд новых биотехнологических решений, которые можно применять в дальнейшем для борьбы и с другими вирусными инфекциями.

Как вы полагаете, какие изменения в нашей жизни, в организации санэпиднадзора и системы здравоохранения должны будут произойти после нынешней пандемии?

Андрей Васин: Основные изменения будут связаны скорее всего с экономическими последствиями пандемии. ВОЗ постоянно говорит о необходимости подготовки к пандемиям, разработаны соответствующие "дорожные карты". После пандемии COVID-19 эта работа будет усилена как на глобальном уровне, так и на уровне отдельных стран. А в обычной жизни, надеюсь, люди будут уделять гораздо больше внимания правилам личной гигиены, более ответственно относиться к респираторным заболеваниям и не приходить, например, на работу или в места скопления людей с ОРВИ, заражая окружающих. По крайней мере, хотя бы в первое время.

Многие годы нам рекомендовали в качестве профилактики вирусных инфекций то витамины, то модуляторы интерферонов. Теперь об этом что-то молчат. Установки изменились?

Андрей Васин: Возможно, появилась ответственность за то, что предлагаешь, так как спрос на эти предложения будет действительно серьезный. Надеюсь, что одним из положительных последствий ситуации будет и более серьезное отношение к тому, чем предлагается лечить ОРВИ. А также то, что число сторонников антипрививочного движения сократится. Ведь вакцины - это одно из величайших достижений человечества, позволившее спасти миллиарды человеческих жизней.

Как вы считаете, нужно ли все же выделить средства на изучение вроде бы не очень опасных респираторных вирусов, разработку тест-систем, доступную диагностику, вакцинопрофилактику и терапию?

Андрей Васин: Несомненно! В "мирное" время кажется, что есть более важные задачи, но вирусы - это реальная угроза человечеству. Мы живем в условиях постоянной биологической войны, только не рукотворной, а природной, которая длится миллиарды лет. Мы никогда не сможем полностью исключить вирусную угрозу, но должны быть максимально готовы ее предотвратить. Биологическая наука развивается семимильными шагами. Например, всего за несколько дней после идентификации вируса COVID-19 его геном был секвенирован и депонирован в общедоступные базы данных, что позволило оперативно начать разработку тест-систем и вакцин. В 2009 году, во время пандемии гриппа, вызванного вирусом А/H1N1, этот процесс занял гораздо больше времени. Нам нужно более подробно изучать вирусы человека и животных. Не надо забывать, что основной путь появления новых инфекций - зоонозный, поэтому крайне важно знать, что происходит с вирусами в естественных животных резервуарах. Нужно развивать новые технологии создания вакцин и препаратов. В этом смысле многообещающе выглядят РНК-вакцины, неслучайно им сейчас уделяют столько внимания. Именно это направление мы выбрали в СПбГПУ как основное.

Не знаю, насколько уместно будет такое сравнение, но инвестиции в вирусологию - это как страховой полис на автомобиль. Пока с автомобилем все в порядке, кажется: зачем я заплатил за полис, лучше бы потратил на что-то более насущное. Но если с автомобилем что-то случилось, начинаешь понимать, что без страхового полиса ты остался бы ни с чем. Думаю, что даже небольшой части суммы экономических потерь от нынешней пандемии хватило бы на поддержание и оснащение вирусологических лабораторий по всему миру на многие годы.

ТАСС-ДОСЬЕ. 24 октября 2017 года атаке вируса-вымогателя подверглись компьютеры в РФ, на Украине, в Турции и Германии. По предварительным данным, криптовирус Bad Rabbit (англ. "плохой кролик") послужил причиной недоступности для пользователей сайтов ряда СМИ, в частности - российского агентства "Интерфакс". Кроме того, сообщалось о "хакерской атаке" на информационную систему международного аэропорта Одессы (Украина) и метрополитен Киева.

Вирусы-вымогатели (ransomware, криптовирусы) работают по схожей схеме: они блокируют рабочий стол пользователя компьютера, шифруют все файлы определенных типов, найденные на компьютере, после чего удаляют оригиналы и требуют выкуп (обычно - перевод определенной суммы денежных средств на счет злоумышленников) за ключ, разрешающий продолжить работу и вернуть файлы. Зачастую создатели криптовирусов ставят пользователям жесткие условия по срокам уплаты выкупа, и если владелец файлов не укладывается в эти сроки, ключ удаляется. После этого восстановить файлы становится невозможно.

Редакция ТАСС-ДОСЬЕ подготовила хронологию первых в истории вирусов, а также наиболее масштабных вирусных компьютерных атак.

В 1971 году первую в мире программу, которая была способна самостоятельно размножать свои копии в компьютерной сети, создал инженер американской технологической компании BBN Technologies Боб Томас. Программа, получившая название Creeper не была вредоносной: ее функционал ограничивался самокопированием и выведением на терминал надписи: "Я крипер, поймай меня, если сможешь". Годом позже другой инженер BBN, изобретатель электронной почты Рэй Томлинсон, создал первый антивирус, который самостоятельно "размножался" на компьютерах сети и удалял Creeper.

В 1981 году был создан первый вирус, который впервые вызвал неконтролирумую "эпидемию". Вирус под названием Elk Cloner (англ. "Клонирователь оленя") был создан 15-летним американским студентом Ричардом Скрентой для компьютеров Apple II. Вирус заражал магнитные дискеты и после 50-го обращения к зараженному носителю выводил на дисплей стишок, а в отдельных случаях он мог также повредить дискету.

В феврале 1991 года в Австралии появился первый вирус, масштаб заражения которым составил более 1 млн компьютеров по всему миру. Вредоносная программа Michelangelo была написана для IBM-совместимых персональных компьютеров (ПК) и операционной системы DOS. Она срабатывала каждый год 6 мая, в день рождения итальянского художника и скульптора Микеланджело Буонаротти, стирая данные на главной загрузочной области жесткого диска. Прочую информацию с диска можно было восстановить, но рядовому пользователю ПК сделать это было сложно. Создатель вируса остался неизвестен, отдельные случаи срабатывания программы фиксировались вплоть до 1997 года.

2 июня 1997 года студент Датунского университета (Тайбэй, Тайвань; КНР) Чэнь Инхао создал первую версию вируса Chernobyl ("Чернобыль" или CIH - по первым слогам имени имени автора). Вирус заражал компьютеры с операционными системами Windows 95 и 98, срабатывал каждый год 26 апреля, в годовщину катастрофы на Чернобыльской АЭС. Вирус стирал загрузочную область жесткого диска и, реже, данные BIOS - загрузочной области компьютера. В последнем случае требовалось менять чип на материнской плате или даже приобретать новый компьютер, так как старый выходил из строя. По оценкам, заражению подверглись более 60 млн ПК по всему миру, ущерб превысил $1 млрд. Непосредственно к Чэнь Инхао исков подано не было, он избежал ответственности.

5 мая 2000 года в мире началась наиболее масштабная эпидемия компьютерного вируса. Созданный филиппинскими студентами Реонелем Рамонесом и Онелем де Гузманом "почтовый червь" ILOVEYOU (англ. "я тебя люблю") рассылал себя по всем контактам электронной почты владельца зараженного ПК и заменял на свои копии большинство файлов с документами, изображениями и музыкой. Только в первые 10 дней эпидемии число зараженных компьютеров превысило 50 млн. Чтобы защититься от эпидемии, многие государственные учреждения по всему миру временно отключили электронную почту. Совокупный ущерб впоследствии был оценен в $15 млрд. Создателей вируса быстро вычислила филиппинская полиция. Однако они остались безнаказанными из-за отсутствия в местном уголовном кодексе статьи, предусматривающей ответственность за компьютерные преступления.

В сентябре 2010 года вирус Stuxnet поразил компьютеры сотрудников АЭС в Бушере (Иран) и создал проблемы в функционировании центрифуг комплекса по обогащению урана в Натанзе. По мнению экспертов, Stuxnet стал первым вирусом, который был использован как кибероружие.

12 мая 2017 года значительное число компьютеров с операционной системой Windows подверглось атаке вируса-вымогателя WannaCry (англ. "хочу плакать"). Вирус шифрует файлы пользователя, чтобы их нельзя было использовать; за расшифровку данных злоумышленники требовали заплатить $600 в криптовалюте биткойн. Всего было заражено до 300 тыс. компьютеров в по меньшей мере 150 странах мира. Предполагаемый ущерб превысил $1 млрд. От атаки, в частности, пострадали Национальная система здравоохранения (NHS) Великобритании, испанская телекоммуникационная компания Telefonica, электронная система суда бразильского штата Сан-Паулу и др. Глобальная хакерская атака также затронула компьютеры российских силовых ведомств и телекоммуникационных компаний. Атакам подверглись системы МЧС, МВД, РЖД, Сбербанка, мобильных операторов "Мегафон" и "Вымпелком". По данным американских экспертов, вымогавшим средства злоумышленникам поступило всего 302 платежа в общем размере около $116,5 тыс. По оценкам Сбербанка, более 70% "успешно" атакованных компьютеров принадлежали российским организациям и физическим лицам. После атаки Microsoft выпустила обновления пакетов безопасности для уже не поддерживавшихся операционных систем Windows XP, Windows Server 2003 и Windows 8.

27 июня 2017 года от атаки компьютерного вируса - шифровальщика Petya.А пострадали десятки компаний в РФ и на Украине. По сообщению Group-IB, которая занимается предотвращением и расследованием киберпреступлений, в России атаке подверглись компьютерные системы "Роснефти", "Башнефти", "Евраза", российских офисов компаний Mars, Mondeles и Nivea. На Украине вирусной атаке подверглись компьютеры "Киевэнерго", "Укрэнерго", "Ощадбанка" и концерна "Антонов". Также из-за вируса временно отключился автоматический мониторинг промышленной площадки на Чернобыльской АЭС. Вирус Petya распространяется через ссылки в сообщениях электронной почты и блокирует доступ пользователя к жесткому диску компьютера, требуя выкуп в размере $300 в биткойнах. Этим он схож с вредоносной программой WannaCry, с которой была связана предыдущая крупная вирусная атака в мае 2017 года.

Вопреки распространенному заблуждению коронавирус не появился из ниоткуда, как черт из табакерки. Сьюзен Вайс, профессор кафедры микробиологии из Пенсильванского университета, изучает коронавирусы уже около 40 лет.

- Когда я начинала ими заниматься на меня смотрели с сожалением, как смотрят на чудаков, которые делают ставку на заведомого аутсайдера, - рассказала Сьюзен Вайс изданию The Atlantic. - Считалось, что коронавирусы не оказывают заметного влияния на здоровье людей. Семейство коронавирусов, которые передаются человеку, состояло из 6 штаммов. Четыре из них— OC43, HKU1, NL63 и 229E открыты достаточно давно и вызывают треть общих простудных заболеваний (среди них банальный насморк), они переносятся достаточно легко. Два других члена семейства MERS-CoV (коронавирус, вызывающий ближневосточный респираторный синдром) и SARS-CoV (стал причиной вспышки атипичной пневмонии в Китае в 2002 году) вызывают гораздо более тяжелые заболевания. Но когда появился SARS-CoV-2 (так называется сам вирус), спровоцировавший пандемию Covid-19 (название болезни, которую вирус вызывает), уже никто не будет относиться к коронавирусам свысока.

Какая мутация сделала вирус убийцей

Однако почему именно седьмой коронавирус оказался таким опасным и агрессивным?

Ключ к ответу таится в структуре вируса. По форме он представляет колючий шар. Его шипы цепляются к белку под названием ACE2, который находится на поверхности наших клеток, выстилающих оболочку органов дыхания. В отличие от своего предшественника SARS-classic, (он причина вспышки атипичной пневмонии 2002 года), SARS-CoV-2 образно говоря обзавелся шипами новой конструкции. Их можно грубо сравнить с раздвоенным наконечником стрелы. Такие стрелы в старину делали, чтобы нанести максимальный урон противнику: тормозя на огромной скорости в теле жертвы, лепестки наконечника стрелы раскрывались, разрывая плоть и застревая в теле жертвы. В SARS-classic эти шипы раскрывались плохо (а только так вирус мог проникнуть в клетку жертвы) поэтому число заболевших было невелико - 8096 случаев заболевания в 29 странах, умерли 774 человека.

Однако в SARS-CoV-2 скрепляющее соединение, которое держало раздвоенные наконечники шипа вместе, легко растворялось ферментом под названием фурин, он вырабатывается в организме человека. “Колючки” вируса, как репей, впивались в свою мишень - белок ACE2, и проникали в клетку.

Модель вируса SARS-CoV-2. Фото: ru.wikipedia.org

- Такая конструкция имеет решающее значение для передачи от человека к человеку, - считает Ангела Расмуссен из Колумбийского университета. - Она позволяет SARS-CoV-2 сильнее прилипать к клеткам, которые он атакует. В общих чертах это означает, что ему необходима значительно меньшая концентрация вирусов, чтобы инфицировать организм.

Почему 80 процентов людей болеют бессимптомно, а в группе риска высокая смертность

Другая особенность седьмого коронавируса заключается в его “всеядности”. Большинство респираторных вирусов имеют специализацию: они атакуют либо верхние, либо нижние дыхательные пути. Заболеваниями верхних дыхательных путей люди страдают чаще, но переносят легче. В то же время инфекции нижних дыхательных путей (бронхи, трахея и легкие) труднее передается, но приводят к более тяжелым последствиям. Новый коронавирус вероятнее всего не так избирателен: он поражает и верхние и нижние дыхательные пути. Эта особенность объясняет, почему 80 процентов людей переносят коронавирус бессимптомно и сами того не подозревая являются “тайными агентами” по его распространению. А в случаях, когда вирус сумел пустить корни глубоко, течение болезни очень тяжелое и нередко приводит к воспалению легких.

Как COVID-19 убивает организм

Попав в организм коронавирус атакует клетки обладающие белком АСЕ2, которые выстилают наши дыхательные пути. По мере развития инфекции отмирающие клетки опускаются все ниже и попадают в легкие, перенося туда и вирус.

Когда легкие наполняются мертвыми клетками и жидкостью, затрудняется дыхание и начинается одышка - человек пытается частотой дыхания компенсировать недостаток кислорода.

Иммунная система в свою очередь предпринимает атаку на вирус, используя традиционные испытанные средства: чтобы доставить иммунные клетки к очагу заражения кровеносные сосуды расширяются, а проницаемость сосудов увеличивается. Эта борьба организма с инфекцией внешне проявляется в виде повышения температуры, воспаления, покраснения и отека тканей. Но проницаемость сосудов и приток крови приводят к тому, что легкие еще больше заполняются жидкостью. Защитная реакция иммунной системы переходит в неконтролируемую форму и несет угрозу самому организму.

Финальным аккордом саморазрушения организма является так называемый “ цитокинов ый шторм”. Цитокины - это молекулы, которые обеспечивают мобилизацию воспалительного ответа и активируют иммунные клетки. Но когда уровень цитокинов в крови становится запредельным, иммунная система идет вразнос принося организму больше вреда, чем сам вирус. Иммунные клетки уничтожают очаг воспаления вместе с тканями, но процесс воспаления распространяется на соседние участки. Постепенно этот иммунный шторм охватывает весь организм и может убить своего хозяина.

Такие самоубийственные неконтролируемые реакции иммунной системы провоцировала “испанка” - вирус гриппа, который в 1918 году унес жизни более 50 миллионов человек в мире. Этим же инструментом пользуются вирус Эболы, птичий грипп H5N1 и тяжелый острый респираторный синдром, который вызывал предшественник Covid-19. Но чем больше ученые узнают о SARS-CoV-2, тем больше шансов, что его удастся остановить.