Когда вирусы приносят пользу
Вирус – очень странная штука. В принципе, вирусы не признаются живыми, потому что у них нет обмена веществ. Некоторые вирусы можно кристаллизовать и получить вполне привлекательный на вид камушек. С другой стороны, они несомненно имеют отношение к жизни, как к явлению. Для размножения вирус использует живые клетки. Он имеет генетическую информацию, которая позволяет ему воспроизводиться. Вирус можно было бы назвать биохимической машиной. А некоторые вирусы (бактериофаги) имеют подвижные части, которые придают им ещё больше сходства с механизмом. Каким образом вирусы образовались, каким образом эволюционировали и приобрели свою специализацию (каждый вирус поражает строго одну разновидность клеток), совершенно неизвестно. Даже странно, что их не приводят в качестве аргумента в пользу сознательного творения. Вероятно, это связано с их плохой репутацией – вирус есть синоним болезни и страдания.
Но эта статья будет посвящена случаям, когда вирусы приносят (или способны принести) ту или иную пользу.
Не пугайтесь, речь идёт о куриных яйцах. Видите ли, на свете есть породы домашних кур (в Андах – порода Мапуче и в Китае – порода Дунсян), которые несут не белые и не коричнивые, а голубые или зелёные яйца. Ответственен за это ретровирус EAV-HP, который поражает яичники только указанных видов кур. Вызванное вирусом изменение генетического кода приводит к изменению обмена веществ и отложению в скорлупе яиц вещества под названием биливердин, которое и изменяет окраску.
Возможно, читателям существование разноцветных куриных яиц и не покажется такой уж пользой. Но необычные яйца, будучи экзотикой, стоят дороже.
Надеюсь, мои читатели знают, что такое пьезоэлектрический эффект. Некоторые кристаллы (чаще всего кварц) под давлением производят электричество. Бактериофаг М-13 представляет собой этакую протеиновую трубочку, специализируется на кишечной палочке (Escherichia coli) и поддаётся кристаллизации. В лаборатории Беркли установили, что тонкоплёночные покрытия вируса М-13, в которых он кристаллизован в виде перпендикулярных основе волокн, обладают пьезолектрическим эффектом. Под давлением пальца плёнка создаёт достаточно электричества для работы жидкокристаллического экрана. Т.е. вполне возможно, что в скорости мобильные телефоны не будут нуждаться в аккумуляторе. Или, покрайней мере, заряда будкт хватать на много дольше.
Вирус М-13 был использован так же и в автомобильных батареях, хотя и косвенно. На его основе были получены нанотрубки из окисла марганца, которые, будучи добавлены в обычный литиевый аккумулятор, многократно увеличили его ёмкость, за счёт колоссального увеличения внутренней поверхности.
Способность вирусов поражать только определённые клетки исключительно интересна для онкологов. Нужно сказать, что пока исследования находятся в самой начальной стадии. Пока что удалось модифицировать вирус герпеса HSV-1 таким образом, что бы тот поражал клетки меланомы. Это неплохо работает в пробирке, но в реальной жизни лекарство, созданное на этой основе, продлевает жизнь может на 6 месяцев. Пока.
Честно, бороться с одной болезнью, распространяя другую (пусть и генноизменённую) представляется мне достаточно спорной идеей.
Листериоз хотя и не распространённая (1600 случаев в год), но смертельная болезнь, вызываемая бактерией под названием Листерия. Она обитает в почве и чаще всего она попадает в организм с пищей (ещё одна причина мыть продукты перед употреблением). В 2006 году было выпущено эффективное лекарство, основанное на культуре вируса, убивающего Листерий.
Тот же вирус (он является собственностью компании, выпускающей лекарство), только модифицированный, используется для лечения пищевых отравлений, связанных с кишечной палочкой (Escherichia coli). Escherichia coli ответственна за 80% случаев диарреи, от которой в год умирает до 2 млн. человек, в основном дети до 3 лет.
В 2016 сходная идея была осуществлена с вирусом гепатита С, для подавления распространения которого был выбран риновирус, обычно вызывающий простудные заболевания.
Когда нам хорошо, вирусу тоже неплохо
Все уже привыкли к тому, что эпидемия гриппа — абсолютно сезонная история, угрожает осенью и весной. А куда же грипп испаряется летом? Никуда.
— Мы его носим в себе. Вирус вызывает не только болезнь, он вызывает еще и скрытую, латентную форму инфекции. Когда вам хорошо, то и вирусу хорошо — это очень удобная и обоюдовыгодная ситуация, потому что есть гарантия не заразиться и не заболеть от этого вируса, — говорит вирусолог и предостерегает: — Можем ли мы ждать лихорадку Эбола? Конечно, можем. А почему нет? Кстати, она у нас бывала, но мы ее перехватили в аэропорту.
— Для кого вакцина хорошо? Не для того, кто заразился, а для того, кто собирается ехать в опасные по этим заболеваниям районы: врачам, техникам, инженерам, рабочим. Почему Эбола вдруг всколыхнулась? Мы с вами и слова такого никогда не произносили, — говорит Виктор Зуев. — Вирус лихорадки Эбола был характерен для регионов Западной Африки, где были богатые залежи меди. Когда медные рудники начали разрабатывать, в регион приехали непривитые люди. Туда, обратно — и активировали очаг. Кто-то привез в одну страну, кто-то в другую, третью — и пошел разговор о лихорадке Эбола.
Ученый объясняет: нам угрожают вирусы, причем угрожают по нашей собственной вине. Приводит пример: лет 40 назад весь наш отдых сводился либо к отпуску в деревне, на даче, либо, если очень повезло, к отдыху в Крыму или на Кавказе. Теперь же никого не удивить путешествиями на Мальдивы или в Доминикану.
— Мы с вами свидетели и участники перемешивания огромных человеческих масс. Вместе с этими массами везем всё, что есть в организме. А мы с вами, между прочим, не стерильны ни по бактериям, ни по вирусам. Существует такое понятие, как природно-очаговая инфекция. Если вы хотите поехать в тайгу, то вам надо привиться от клещевого энцефалита. Но дело в том, что в связи с колоссальной миграцией населения границы начинают размываться — вы можете подхватить клещевой энцефалит и в Подмосковье. Так что за все издержки цивилизации надо платить. Добро и зло не приходят поодиночке.
— Где Волга и где Нил? А это птицы приносят. Больная птица далеко не улетит, это летят здоровые птицы, которые являются вирусоносителями, — замечает вирусолог.
Угроза супервируса
— Надо смотреть правде в глаза. А может ли быть? Я всегда отвечаю конкретно: в жизни всё может быть. Не надо прятать голову в песок и изображать, что кругом всё замечательно. Всё может быть, и нужно быть готовым к этому. Если вы едете в какую-то страну с серьезным набором болезней, например, желтой лихорадкой, нужно подготовиться к поездке. Местные жители реже болеют, оказываются более устойчивыми к возбудителю. Встречаясь с небольшими дозами этого возбудителя, вырабатывается иммунитет, — говорит Виктор Зуев, но на всякий случай уточняет: вирус, против которого мы ничего не сможет противопоставить, — это выдумка.
Может ли человечество выкосить какой-то неведомый вирус, однажды высказалась и вирусолог-иммунолог Елена Карева: если бы это было возможно, за миллионы лет неведомый вирус уже бы проявился.
— Вряд ли человек сможет изобрести здесь что-то сам: он учится у природы, а придумать то, чего еще не было, очень и очень сложно. Так что и вероятность того, что человечество выкосит какой-нибудь новый и одинаково опасный для всех вирус, минимальна, —отмечала Елена Карева.
— Есть такое выражение: инфекционные болезни, о которых забывают, потом начинают мстить за эту забывчивость, — говорит Виктор Зуев. — Бактерии чумы поражают не только людей, но и грызунов. Такие красавцы, как суслики, являются носителями бактерии чумы. В регионах, где живут суслики, стоят противочумные станции. Эти станции следят за уровнем зараженности грызунов. Не дай бог, если уровень начнет повышаться — большая вероятность, что чума перекинется на людей.
Так было с оспой, которую, к слову, победили. В какой-то момент от прививок, говорит вирусолог, стало погибать больше людей, чем собственно от оспы, которая входит в категорию особо опасных инфекций.
— Вас же не удивит, если я скажу, что у нас в доме корь бушует? Не удивит. Потому что у нас неблагополучно с корью из-за того, что противокоревые прививки стали не строго обязательными. У наших соседей, я имею в виду украинцев, вообще просто катастрофа с корью, — говорит ученый, которому несколько дней назад исполнилось 90 лет.
Но еще Парацельс говорил, что яд от лекарства отличается дозой. Представляем вам топ-10 вирусов, которые могут быть полезны для людей.
10. Бактериофаги — охотники на бактерий
Бактериофаги
В нашем организме идет незримый бой. Если снять по его мотивам фильм, вышел бы настоящий ужастик. Представьте себе организм, который заражает и пожирает другой организм. Только в роли монстра выступают бактериофаги, проживающие в слизистых оболочках человеческого тела, а в роли жертвы — вредоносные бактерии. Исследование, проведенное в 2013 году, показало, что когда бактериофаг был помещен в одну культуру с бактерией E. coli (кишечной палочкой), то смог убить ее.
А вот клетки тела человека бактериофаги не инфицируют, и успешно используются при лечении бактериальных инфекций. Разве это не один из самых полезных вирусов в мире?
9. GB virus C против ВИЧ
GB virus C
Еще один интересный вирус, который в настоящее время изучается учеными, известен как GB virus-C (GBV-C, он же гепатит G). Более миллиарда людей, живущих сегодня, уже заражены им, даже не подозревая об этом.
Несколько экспериментов показывают, что когда человек с ВИЧ заражается еще и GBV-C, прогрессирование ВИЧ может замедлиться. Некоторые эксперты также считают, что GBV-C может помочь человеку выжить при заражении геморрагической лихорадкой Эбола, хотя данных об этом еще мало.
8. Вирусы на страже эмбрионов
Белок Rec
При исследовании клеток трехдневного зародыша ученые обнаружили множество вирусных белков. Некоторые из них уже начали объединяться в подобие готовых частиц вируса. При этом они воздействовали на другие гены эмбриона.
7. Я обучаем, спасибо вирусу
Белок Arc (розовый)
Согласно исследованию ученых Университета штата Юта, Arc выглядит и действует как вирусный белок. Он способен передавать генетический материал от нейрона к нейрону. Так, как действуют вирусы для заражения клеток-хозяев.
Исследователи вводили Arc в бактериальные клетки. И когда клетки продуцировали этот белок, он собрался в форму, напоминающую капсид. Так называется оболочка, содержащая генетическую информацию вируса.
Перспектива того, что вирусоподобные белки могут стать основой для новой формы связи между клетками в мозге, может изменить наше понимание того, как создаются воспоминания.
6. Стоматит для лечения онкологии
VSV
Стоматитом болеют не только люди. Существует вирус везикулярного стоматита (VSV), который распространен у лошадей. При этом он может передаваться другим животным и даже людям. Максимум, что он может вызвать у человека — гриппоподобные симптомы и волдыри во рту.
Но и этот неприятный вирус ученые смогли использовать во благо человека. Генетически измененный VSV применяется в новаторской терапии раковой опухоли печени. Метод был разработан исследователями из Университета Майами и Научно-исследовательского института при Клинической больнице Оттавы. Суть его заключается в том, что некоторые модифицированные вирусы, в числе которых и VSV, могут размножаться только в раковых клеток, лишившихся противовирусной защиты. В настоящее время инновационная терапия тестируется на людях с раком печени.
5. Хороший и плохой норовирус
Норовирусы
Норовирусы — патогенные микроорганизмы, вызывающие рвоту, диарею и гриппоподобные симптомы. От них страдают не только люди, но и лабораторные мыши, вирус с легкостью уничтожает целые колонии бедных грызунов.
Возможно, в будущем и людям будут давать определенные штаммы норовируса для лечения желудочно-кишечных заболеваний.
4. За живорождение спасибо ретровирусу
Эндогенные ретровирусы
По мнению некоторых ученых, эти древние вирусы появились у наших предков и вызвали мутацию в генетическом коде. Из-за этой мутации у млекопитающих появилась плацента и способность к живорождению, что стало настоящим эволюционным прорывом. С продлением внутриутробного развития ученые связывают важнейшие изменения, которые около 60 миллионов лет назад произошли у млекопитающих. У них увеличился размер мозга и постепенно развились умственные способности.
3. Гаммагерпесвирусы не отравишь
Listeria monocytogenes
Знакомы ли вам мучения, связанные с пищевым отравлением? Часто это состояние вызвано бактериями Listeria monocytogenes. Но на каждую заразу найдется управа. И в данном случае ей является другая зараза — гаммагерпесвирус типа MHV-68. Выяснилось, что эта инфекция, протекающая в скрытой форме, повышает устойчивость организма человека к Listeria monocytogenes.
Это, разумеется, не значит, что нужно подхватить герпес, чтобы избавиться от угрозы пищевого отравления.
2. Аденовирусы могут помочь лечить рак
HAdV-52
Это очень распространенные и очень заразные вирусы. К счастью, при всем этом они не слишком опасны для человека. Например, могут вызвать простуду, гастроэнтерит у детей и — самое опасное — пневмонию у людей с ослабленным иммунитетом.
При этом штамм аденовируса типа 52 (HAdV-52) может связываться со специфическим типом углеводов, который находится в клетках раковой опухоли. Эта особенность аденовируса требует дальнейшего изучения, однако дает надежду на более успешную борьбу с различными видами рака в будущем.
1. Вирус спасет от жары
Жаростойкость растений
На первом месте в списке вирусов, полезных для человечества, находится микроорганизм, которого нет в теле человека. Но он все равно необходим, только не людям, а растениям, чтобы выдержать очень жаркую температуру.
Речь идет о вирусе, который заражает грибок эндофит. А тот, в свою очередь, растет на тропическом просо, которому нипочем тропическая жара.
Вирусный геном способен к достаточно быстрым изменениям, в результате чего вирусы могут непрерывно мутировать. Это дает захватчикам определенные преимущества: иммунитет распознает врагов по определенным белкам — антигенам, однако мутации в генах вирусов изменяют последовательность аминокислот в белках, и защитные системы организма не успевают научиться распознавать антигены. Самым известным примером быстро мутирующего вируса является ВИЧ. Более того, вирусные инфекции справляются и с лекарствами, поскольку действие противовирусных препаратов основано на реакциях с белками специфической структуры.
Если же в геноме вируса, например, гриппа по каким-то причинам происходят масштабные изменения, то иммунная система большинства людей оказывается неспособной быстро справиться с вирусом. Возникает пандемия — эпидемия глобального характера, которая охватывает территорию целой страны, континента или всего мира.
Гипотеза Черной Королевы также предлагает решение одной из самых сложных загадок биологии: почему животные имеют пол. Дело в том, что бесполое размножение дает организмам мощное преимущество. Они могут произвести большое количество потомства, что увеличивает вероятность выживания какого-то числа особей из нового поколения. В этом случае мутации, которые могли бы привести к появлению полового размножения, не смогли бы закрепиться. Однако если окружающая среда очень быстро меняется, то картина становится принципиально другой. Секс позволяет перетасовывать гены, получая новые комбинации, которые могут повышать устойчивость против постоянно мутирующих паразитов. Бесполые организмы на это неспособны.
Поэтому можно сказать, что все, что имеет то или иное отношение к половому размножению человека и животных — сексуальное поведение, привлекательность, создание семей — обязано своим существованием вирусам.
Однако насколько все это действительно соответствует реальности? До сих пор ученые не имели возможности подтвердить, что борьба между паразитами и их хозяевами является движущей силой эволюции. Лишь недавно появились первые свидетельства, подтверждающие эту точку зрения.
В новом исследовании, опубликованном в журнале eLife, специалисты из Стэнфордского университета проанализировали громадное количество данных, чтобы выявить степень воздействия вирусов на эволюцию. Оказалось, что с того момента, как линия наших предков разделилась на две отдельные ветви, одна из которых привела к шимпанзе, а другая — к Homo sapiens, 30 процентов всех изменений в белках было вызвано вирусами.
Множество компонентов иммунной системы являются белками (полипептидами). Это прежде всего антитела или иммуноглобулины — молекулы, присутствующие на поверхности лимфоцитов (клеток гуморального иммунитета) и связывающиеся с конкретными чужеродными веществами — антигенами. Другие белки — интерфероны — выделяются организмом в ответ на инфекцию. Они запускают цепь реакций, которая препятствует размножению вирусов, нарушая сборку их белков и предотвращая их выход из клетки. Кроме того, интерфероны стимулируют всю иммунную систему, поднимая ее на борьбу с врагом.
Естественно предположить, что мутации должны происходить именно в иммунных белках, чтобы они могли эффективно бороться с вирусами. Однако новое исследование показало, что почти каждый полипептид, который входит в контакт с инфекциями, может вносить вклад в общую адаптацию. Молекулы, не участвующие в защитных реакциях, составляли 50 процентов от всего числа белков, измененных вирусами.
Ученые изучили несколько десятков тысяч научных работ, чтобы определить общее число белков, взаимодействующих с вирусами. В список вошли 1300 полипептидов, присутствующих в организмах разных животных. На втором этапе работы исследователи написали алгоритмы для обработки огромных объемов информации, представленных в геномных базах данных, чтобы сравнить эволюцию белков, связанных с вирусами, с изменениями в аминокислотных последовательностях других молекул.
Результаты показали, что вирусы предпочитают взаимодействовать с белками, которые эволюционно ограничены в своих клеточных функциях, однако, несмотря на это, в генах, кодирующих данные полипептиды, произошла треть всех мутационных изменений. Ученые объясняют это тем, что инфекции контактируют со многими молекулами клетки, в том числе с теми, которые отвечают за синтез органических веществ и репликацию ДНК. Вирусы используют их для размножения и распространения, а мутации в клеточных генах препятствуют успешному заражению.
Исследование помогает ответить на некоторые вопросы — например, почему у близкородственных видов животных различные молекулы выполняют идентичные клеточные функции, такие как репликация ДНК или синтез мембран. В целом полученные результаты свидетельствуют о том, что вирусы действительно являются одним из основных факторов эволюционных изменений млекопитающих, в том числе человека.
- 16173
- 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: