Кто открыл вирусы и вакцину от нее
На днях выздоровел Денис Проценко – главврач больницы в Коммунарке и самый известный доктор, работающий на передовой пандемии COVID-19.
Его коллеги тоже ежечасно рискуют заразиться, многие уже болеют. Это неизбежно, и так происходит в любой стране. Однако есть надежда переломить ситуацию. Ведь существует испытанная вакцина, успешно защищающая от всех ОРВИ, к которым относится и нынешний коронавирус.
Рождённая в СССР
Её создали в СССР в середине 1960-х и успешно опробовали в 1969–1975 гг. В этих испытаниях участвовали 320 тыс. человек. После прививки заболеваемость гриппом и ОРВИ снижалась в 3,2 раза (это лучше, чем после противогриппозной вакцины), и за всё время не было ни одного случая нежелательных побочных реакций.
Удивительно, но эта советская разработка идеально подходит для нынешней ситуации, когда вакцины от COVID-19 нет и ещё долго не будет. А ведь она жизненно необходима сейчас медикам и всем, кто тесно контактирует с больными, рискуя своей жизнью. Дело в том, что вакцину разрабатывали именно для экстренной профилактики гриппа и ОРВИ в условиях наступающей эпидемии.
Понятно, что про COVID-19 тогда ничего ещё не могли знать, но коронавирусы в то время уже существовали и играли свою роль в развитии ОРВИ. Впервые их открыли в 1964 г., то есть прямо накануне создания вакцины. В то время было известно 110 вирусов, вызывающих ОРВИ (сейчас учёные говорят, что их уже более 200).
Научная династия
Их сын Пётр начал работать в лаборатории матери ещё будучи школьником, в 14 лет. Как раз в это время Ворошилова разрабатывала свою революционную теорию о полезных для организма непатогенных вирусах.
Были созданы два типа живой вакцины из безвредных (непатогенных) энтеровирусов, полученных у здоровых детей (они жили у них в кишечнике). Ещё использовали живую вакцину против полиомиелита, она тоже вызывала выработку интерферона и отлично защищала от гриппа и ОРВИ.
Испытания проходили во многих регионах СССР – в подмосковных Балашихе и Внукове, в Хабаровском крае, Таллине, Киеве и других местах. Вакцины закапывали в нос или принимали внутрь в виде драже или раствора. Уровень интерферона достоверно повышался как в крови, так и в слизистой носоглотки, где происходит проникновение вирусов в организм. По сути, интерферон работал как стена, препятствуя проникновению возбудителей в клетку и их размножению там. После вакцинации высокий уровень интерферона держался примерно 14 дней. А при его снижении можно было проводить повторную вакцинацию, чтобы продлить время защиты от возбудителей ОРВИ до 5 недель. Это было показано в испытаниях в 1970-е гг., когда некоторым людям вводили вакцину 2–3 раза. Также был доказан лечебный эффект вакцины на начальных стадиях гриппа и ОРВИ. У большинства болезнь прерывалась через 10–12 часов после её приёма, а у остальных на это уходило до 24 часов.
Америка нам поможет
Но все попытки Петра Чумакова закончились неудачей, никто живой вакциной не заинтересовался. Но, как выяснилось в процессе подготовки этой публикации, всё-таки нашлись люди, которым идея старой советской вакцины показалась заманчивой. Вот только случилось это в. США.
Оно целиком посвящено обсуждению живой советской вакцины от полиомиелита и возможности её использования для защиты от COVID-19. Профессор Галло заявил, что бросает вызов коронавирусу и главную ставку делает на старую советскую живую вакцину.
Вот фрагмент его выступления, который, думаю, будет особенно интересен для нас: «Эта идея возникла из обсуждений с Константином Чумаковым (это родной брат Петра Чумакова, он тоже вирусолог. – Ред.). Он заместитель директора отдела разработки вакцин Управления по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарств США (FDA). Родители Константина были русскими вирусологами, сделавшими, по моему мнению, удивительное наблюдение. Очень давно, в 1970-е гг., они обнаружили, что живая вакцина от полиомиелита не только очень эффективна против данного заболевания, но ещё и защищает от ряда вирусов. От гриппа, к примеру, она защищает даже лучше, чем специфические вакцины против него.
Похоже, получается как всегда: мы придумали и сделали, они подхватили и внедрили. А мы потом у них купили это втридорога.
С момента открытия возбудителя заболевания до создания вакцины могут проходить десятки лет. Например, вакцину от оспы человечество искало сообща в течение веков, а на создание препарата от полиомиелита у ученых ушло около 40 лет. Любая новая болезнь неизвестной природы требует почти детективного расследования: нужно установить очаг инфекции, отыскать нулевого пациента (человека, который заразился первым и стал точкой отсчета эпидемии), найти возбудителя в природе, провести диагностику, изучить механизмы патогенеза заболевания и защиты организма, оценить естественный приобретенный иммунитет у больных.
Только после этого начинается работа над вакциной. Специалисты перебирают массу вариантов, прежде чем найдут действующее средство, затем проводят тестирование на безопасность, апробируют на животных (мышах, макаках и др.) и оценивают иммунный ответ организма, затем получают разрешение от регулирующего государственного органа и только тогда начинают испытания на добровольцах.
За первыми вакцинированными людьми необходимо наблюдать в течение длительного времени — по крайней мере год, ведь специалистам нужно убедиться, что вакцина работает и действительно защищает от болезни.
С коронавирусом SARS-CoV-2 (тяжелый острый респираторный синдром коронавируса-2), который вызывает заболевание под названием COVID-19, мир столкнулся впервые в декабре 2019 года, и, как только китайские ученые расшифровали его геном, закипела работа во всех лабораториях мира. Когда вакцина будет готова, она, как и любое новое лекарство, должна будет пройти процедуру государственной регистрации и только после этого наконец поступит к людям.
Россия на пути к вакцине
Новый метод защиты от COVID-19 объясняет заведующая кафедрой вирусологии биофака МГУ Ольга Карпова:
Специалисты из МГУ начали работать с вирусом табачной мозаики еще в 2010 году, а теперь в связи с пандемией коронавируса COVID-19 вернулись к своим наработкам и осознали, что нашли универсальное средство, которое может защитить человечество и от прошлых, и от будущих эпидемий коронавируса. Они обещают разработать дешевый прототип вакцины за три месяца при необходимом финансировании.
Гонка противовирусных вооружений
Поиск кандидатов для вакцинации от коронавируса ведется онлайн: жителям Сиэтла обещают $100 за каждый визит, то есть по итогам программы они получат в сумме $1100 каждый. В ходе эксперимента на 45 добровольцах от 18 до 55 лет ученые проверят препарат на безопасность и эффективность и определят правильную дозировку. Участникам сделают две инъекции с интервалом в 28 дней, дозировка в разных группах будет разной: 25, 100 и 150 мкг. Наблюдения за первыми испытателями вакцин будут вестись в течение года, но само тестирование займет около шести недель. По итогам этих испытаний ученые смогут выяснить, способна ли данная вакцина индуцировать достаточный иммунный ответ человеческого организма на коронавирус и, главное, сможет ли остановить пандемию или будет уже слишком поздно?
В середине марта директор института Энтони Фаучи заявил:
От генетического секвенирования вируса до первой инъекции опытной вакцины человеку прошло всего 66 дней, и это действительно рекорд. Обычно создание вакцин от новых болезней занимает больше времени, но в данном случае ученые уже были в курсе, как коронавирусы поражают человека, основываясь на предыдущих эпидемиях. Острый респираторный синдром (SARS), бушевавший в Китае в 2003 году, и ближневосточный респираторный синдром (MERS), который распространялся по миру в 2015 году, были вызваны родственными коронавирусами и дали ученым необходимые знания для создания противоядия в виде вакцины. Дело в том, что все коронавирусы имеют сферическую форму и шипы, выступающие над поверхностью. Именно за счет этих наростов, состоящих из так называемого спайкового белка, вирус легко прикрепляется и проникает внутрь клеток человека.
Китай и другие
В Китае разработано уже восемь вакцин, и некоторые из них успешно опробованы на животных: трансгенных мышах и макаках. Но для их испытаний на людях требуется разрешение Государственного управления по надзору за пищевыми продуктами и лекарственными средствами КНР. Одна из команд, работавших над вакциной, смогла получить разрешение на проведение клинических испытаний своей разработки и уже объявила о поиске добровольцев. Группа ученых во главе с академиком Чэнь Вэй находились в Ухани с 26 января и безостановочно вели исследования в самом центре эпидемии в лаборатории с наивысшим уровнем биологической защиты — BSL-4.
Австралия и Италия также подготовили вакцины от коронавируса. Но в первом случае это еще лабораторные тестирования с перспективой испытаний на людях летом 2020 года в одном из госпиталей Брисбена. А во втором случае речь идет об этапе испытаний на животных. Итальянская вакцина была получена из фрагмента генетического материала вируса и предусматривает применение технологии электропорации. Это значит, что после внутримышечной инъекции препарата производится небольшой электроразряд, что облегчает попадание вещества в молекулы и эффективнее активизирует иммунную систему человека. Это первые испытания в Европе, и ученые после лабораторных исследований предполагают сильную реакцию иммунной системы. К людям итальянская вакцина попадет не раньше осени 2020 года.
в середине марта немецкий специалист Лотар Вилер, глава Института Роберта Коха, сообщил:
Ученые по всему миру заняты разработкой спасительной вакцины от коронавируса COVID-19. Каждый день появляется информация от китайских, итальянских, американских, русских специалистов о том, когда может появиться лекарство и сколько ждать до его поступления в больницы. Сам процесс создания вакцины даже стал напоминать гонку вооружений. Красноречивый пример — попытка администрации Дональда Трампа перекупить немецкую биофармацевтическую компанию CureVac, занимающуюся разработкой вакцины, чтобы получить на нее эксклюзивные права. Давайте вместе разберемся, где занимаются исследованиями, какие успехи у ученых и когда ждать спасения.
Сообщения о разработке вакцины стали появляться еще в январе, когда вирус распространялся только в Китае. Но создать ее — это полдела. Чтобы использовать созданное лекарство, оно должно пройти серию испытаний и получить сертификат. Это может занять месяцы. При этом у ученых нет единого мнения о сроках появления вакцины.
Тесты проводятся на трансгенных мышах и макаках. Сейчас ученые оценивают возможные побочные эффекты препаратов и их безопасность. По словам Чуань Цинь, при помощи тестов на животных ученые также выявляют наиболее эффективные лекарства против пневмонии, а также основные способы передачи коронавируса.
Накануне китайские власти одобрили проведение клинических (на людях) испытаний вакцины, хотя ранее заявлялось, что такие испытания начнутся не раньше апреля. Начаты работы для подготовки массового производства вакцины.
В Италии — второй после Китая стране, сильно пострадавшей от коронавируса — ученые тоже трудятся над лекарством. Сегодня стало известно, что в ближайшую неделю здесь будут испытывать вакцину от компании Takis. Пока что речь идет об испытаниях на животных.
Вакцина получена на основании фрагмента генетического материала вируса.
В случае, если результаты испытаний окажутся удовлетворительными, можно будет приступать к тестированию на людях. Однако случится это, скорее всего, только осенью, говорят представители компании.
Серьезный прогресс в создании вакцины демонстрируют США: два дня назад здесь начались клинические испытания вакцины, разработанной компанией Moderna Therapeutics. В Исследовательском институте Kaiser Permanente Washington Research в Сиэтле лекарство ввели добровольцам. Интересно, что компания не проверяла свое изобретение на животных, сразу перейдя к опытам на людях.
Ожидается, что в первой фазе клинических испытаний примут участие 45 добровольцев — три группы по 15 человек в возрасте от 18 до 55 лет. Они получат различные дозы новой вакцины — две инъекции в плечо с перерывом в 28 дней. Наблюдать за участниками будут в течение 14 месяцев.
Эксперты признают, что понять, насколько вакцина эффективна, удастся только через несколько месяцев, а общедоступной она станет минимум через год-полтора.
Кроме того, в апреле начнутся испытания вакцины от другой американской компании — Inovio Pharmaceuticals.
На прошлой неделе стало известно о скандале, связанном с разработкой вакцины. Оказалось, что администрация президента США Дональда Трампа выходила на переговоры с руководством германской фирмы CureVac, занимающейся разработкой вакцины. Компания имеет филиалы в нескольких странах мира, в том числе в США. Администрация президента США пыталась переманить к себе исследовательское крыло компании или купить эксклюзивные права на готовую вакцину за 1 млрд долларов. В переговорах с руководством фармацевтической компании участвовал лично Трамп.
Позже информацию подтвердил глава МВД Германии Хорст Зеехофер, а министр иностранных дел Хайко Маас заявил, что собирается поднять этот вопрос с коллегами в ходе консультаций в формате G7.
В CureVac рассчитывают произвести вакцину против коронавируса к лету этого года. Еврокомиссия пообещала продолжить финансировать разработки этой компании.
По его словам, прототипы сначала испытывают на лабораторных животных. В июне ГНЦ планирует представить один или два варианта, которые окажутся лучше прочих с точки зрения эффективности и безопасности.
Вчера декан биологического факультета МГУ, академик РАН Михаил Кирпичников заявил, что прототип вакцины от коронавируса может быть создан за три месяца.
Заведующая кафедрой вирусологии Ольга Карпова пояснила, что в университете разработали технологию создания сферических частиц, которые могут стать носителем для антигенов любых вирусов, в том числе для коронавирусной инфекции.
По словам декана биоафака МГУ, для разработки прототипа новой вакцины требуется заказ и достаточный уровень финансирования.
Профессор уточнил, что они не могут работать с живым вирусом, поскольку для этого необходима лаборатория высокого уровня биологической безопасности.
Как только казанские ученые убедятся, что вакцина вызывает иммунитет против коронавируса у животных, они свяжутся с государственными организациями, имеющими право работать с живым вирусом. И после этого начнутся доклинические и клинические испытания.
Ризванов отметил, аналогов этой разработке в России нет. По его словам, уникальна она тем, что она создается на основе комбинации нескольких генов вируса. После его введения в клетке запускается процесс перепрограммирования и начинает производить не сам вирус, а лишь отдельные его белки. Организм распознает их и стимулирует выработку иммунитета.
Собственную вакцину разрабатывает японская фармацевтическая компания AnGes совместно с Университетом Осаки.
Компания специализируется на разработке ДНК-плазмида HGF, внехромосомного самовоспроизводящегося генетического элемента, и с помощью этой технологии будет создаваться вакцина от коронавируса.
Согласно пресс-релизу компании, такую вакцину можно сделать в более краткие сроки по сравнению с вакциной, создаваемой из вирусного белка, без использования опасных патогенов.
Над созданием медикаментов работает около 35 компаний и научных учреждений по всему миру, но даже если препарат появится уже сегодня, потребуется множество тестов, подтверждающих его безопасность и эффективность, на это могут уйти месяцы. Во Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) говорят, что это может занять около полутора лет. После этого нужно будет решить вопрос с массовым производством, поэтому сроки могут еще затянуться.
Как создаются вакцины
В мире не менее 35 лабораторий и институтов занимаются разработкой вакцины от коронавируса. За прошедшую неделю несколько компаний объявило о планах начать клинические испытания первой фазы уже имеющихся у них прототипов. При этом большинство мировых экспертов и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) сходятся на том, что для разработки вакцины потребуется до полутора лет.
Для создания вакцины нужно определить компоненты, из которых она будет состоять. Существует несколько подходов к их подбору. Можно использовать безопасные штаммы живых бактерий или вирусов (аттенуированные), убитые (инактивированные) штаммы или производить вакцину без непосредственного возбудителя (рекомбинантные). После определения компонентов, куда кроме антигенов возбудителя могут входить дополнительные вещества, которые усилят иммунный ответ организма, разработчики получают так называемый кандидатный вакцинный препарат.
Далее следует этап его исследования, подразделяемый на доклинические и клинические исследования. Первые проходят in vitro и in vivo, то есть вне живого организма и на животных. Среди требований к доклиническим исследованиям есть условие, что как минимум одно животное не должно быть грызуном. Сами лабораторные животные при этом должны быть чувствительны к возбудителю. На данном этапе должна быть продемонстрирована безопасность вакцины, а также необходимо проверить иммунный ответ: организм животного должен вырабатывать антитела к вакцине. Кроме того, важно проверить ее протективность, то есть удостовериться, что вакцинация обеспечивает защиту и к возбудителю у животного сформировался иммунитет.
После того как будут получены убедительные данные по иммуногенности, безопасности и эффективности, разработчик вакцины предоставляет результаты регулятору и получает разрешение к исследованию на людях. Обычно они проводятся на здоровых добровольцах. Исследования на человеке также делятся на три фазы: проверка безопасности, подбор дозы и изучение эффективности вакцины. Чтобы доказать эффективность, необходимо провакцинировать множество людей и провести их сравнение с невакцинированными. Есть еще четвертая фаза исследования, которая проводится уже после того, как препарат зарегистрирован, поскольку необходима для оптимизации его применения.
На каком этапе работы по вакцине от COVID-19
В США первой компанией, начавшей клинические испытания, стала Moderna. Она приступила к тестам 16 марта при исследовательском центре Kaiser Permanente Washington Health Research Institute. В рамках исследования две дозы препарата с интервалом в месяц введут 45 добровольцам в возрасте от 18 до 55 лет. Прототип получил название mRNA-1273. Особенность подхода Moderna заключается в том, что в вакцине нет возбудителя — только кусочек его генетического кода. Разработкой вакцины в США занимаются также Arcturus Therapeutics, Johnson & Johnson и Inovio Pharmaceuticals in the US.
BioNTech планирует начать клинические испытания уже в апреле этого года. Компании помогают в разработке китайская Fosun Pharma и американская Pfizer.
В Китае в ближайшее время также должны начаться клинические испытания. Прототип вакцины, названный Ad5-nCoV, разработала Академия военно-медицинских наук Китая совместно с гонконгской компанией CanSino Biologics. 16 марта они получили разрешение от властей КНР на проведение тестов на людях. Исследователи собираются ввести вакцину 108 здоровым гражданам от 18 до 60 лет в трех разных дозировках, свидетельствует запись в национальном реестре клинических испытаний. Тесты будут проводиться в лаборатории в Ухане.
В Великобритании первые клинические испытания вакцины под названием ChAdOx1 начнутся в следующем месяце — прототип разрабатывает группа ученых из Оксфордского университета. В марте должны начаться доклинические тесты на животных, они пройдут в лаборатории Портон-Даун под Солсбери.
18 марта о начале испытаний сообщила и Всемирная организация здравоохранения.
Между Китаем и США разворачивается гонка за первенство в создании вакцины. Для КНР первой создать вакцину стало вопросом национального престижа: Пекин рассматривает сложившуюся ситуацию как отличную возможность распространить свое влияние в мире за счет оказания помощи странам, страдающим от эпидемии, пишет The New York Times. Китай предоставляет своих специалистов и оказывает гуманитарную помощь Европе: в частности, 18 марта он объявил о планах отправить туда более 2 млн медицинских масок и 50 тыс. тестов на коронавирус.
В свою очередь, США, как стало известно из публикации немецкого издания Welt am Sonntag, пытались за $1 млрд перекупить вирусологов CureVac и перевезти на свою территорию штаб-квартиру компании из немецкого Тюбингена. Предложение о продаже главе CureVac Даниэлю Маникелле было сделано на встрече американского президента Дональда Трампа с топ-менеджерами фармацевтических компаний 2 марта в Белом доме. 11 марта Маникелла неожиданно и без объяснения причин покинул CureVac, а вместо него председателем правления компании стал создатель компании Ингмар Хёрр, который отошел от управления в 2018 году.
Планы администрации США вызвали негативную реакцию руководства ФРГ. Министр экономики страны Петер Альтмайер и глава МВД Хорст Зеехофер подтвердили, что американцы пытались купить CureVac. Больше всего немцев возмутил тот факт, что исследователям предлагалось сделать свои наработки доступными только для американцев. Власти Германии не позволят, чтобы другие страны присваивали себе исключительные права на наработки немецких вирусологов по вакцине от коронавируса, заявил глава МИД ФРГ Хайко Маас.
Чего добились российские ученые
Теорию нобелевского лауреата Монтанье подтвердил профессор Чумаков
вчера в 17:38, просмотров: 75611
Вспомним, о чем говорили Люк Монтанье и Жан-Франсуа Лемуан.
Нобелевский лауреат заявил, что коронавирус, ответственный за пандемию, был, скорее всего, искусственно создан в поисках вакцины против СПИДа, но случайно выпущен из китайской лаборатории в Ухане. По мнению Монтанье, это могло произойти в течение последней трети 2019 года.
Нобелевского лауреата, который когда-то преуспел в расшифровке генома ВИЧ, очень заинтересовал коронавирус, вызвавший пандемию. Он решил познакомиться с ним поближе, пригласив в помощники математика Жана-Клода Переза – специалиста в вычислительной биологии.
Природа сама рано или поздно убьет COVID-19, но можно ей помочь
По мнению ученого, даже если мы ничего не будем делать, в итоге все придет в норму. Но эта нормализация обернется многочисленными смертями "Мы можем ускорить процесс возвращения к норме, используя принцип РНК-интерференции, уничтожая последовательность РНК этого вируса, даже если человек уже заражен", - сказал Монтанье.
Высказать свое мнение по поводу выступления Люка Монтанье, мы попросили профессора, члена-корреспондента РАН, главного научного сотрудника Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, сотрудника ФНЦ исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М. П. Чумакова. Петра Чумакова.
– В Китае ученые Уханьской лаборатории на протяжении более 10 лет активно занимались разработкой различных вариантов коронавируса. Причем они это делали, якобы не с целью создания болезнетворных вариантов, а для изучения их патогенности. Они делали совершенно безумные, на мой взгляд, вещи: к примеру, вставки в геном, которые придавали вирусу способность заражать клетки человека. Сейчас это все было проанализировано. Картина возможного создания нынешнего коронавируса потихоньку вырисовывается.
– Вы изучали последовательность генома SARS-CoV-2? Там действительно есть искусственные вставки?
– Там есть несколько вставок, то есть подмены естественной последовательности генома, которые и придали ему особые свойства. Интересно, что все свои работы китайцы и американцы, которые с ними работали, публиковали в открытой прессе. Я даже удивляюсь, почему эта предыстория очень медленно доходит до людей! Думаю, что все-таки будет инициировано расследование, по результатам которого выработают новые правила, регулирующие работу с геномами таких опасных вирусов.
Так что выводы Монтанье не беспочвенны, за ними стоят очень серьезные подозрения. Сейчас рано кого-то осуждать. Наверняка, варианты вируса создавались без злого умысла, возможно, как говорит Монтанье, в Ухане хотели создать вакцину от ВИЧ. Хотя никто не исключает, что за спиной ученых стояли кураторы, которые направляли действия в другом, нужном им направлении. Ведь известно, что лаборатория частично финансировалась небезызвестным фондом Джорджа Сороса, имеющим неоднозначную репутацию в мире.
– Так как же мог вирус вырваться наружу?
– Кто знает? Может, им инфицировали мышь, а она вырвалась из вивария и улетела. Тут можно сколько угодно сценариев строить.
– Как вы считаете, Китай допустит комиссию по расследованию в Ухань, если такая будет создана?
– Они вынуждены будут допустить. На фоне того, что уже сейчас раздаются голоса со стороны президента США о возможной денежной компенсации за содеянное, в интересах Китая будет доказывать свою непричастность к заражению всего мира коронавирусом. Возможно, во всем обвинят лишь отдельных людей, но не исключено, что среди виновных могут оказаться и американские консультанты.
– Там нет собственно вставок ВИЧ, это похожие на них элементы, которые делают вирус опасным для человека. Когда вирус начинает мутировать, эти вставки становятся не нужны, и вирус их теряет, избавляется от них.
– Почему вирусу не нужны опасные вставки?
– Потому что он не должен убивать. Убийство организма своего хозяина противоречит его природе.
– Как мило. А что же ему нравится?
– Самое лучшее для вируса — это вызывать бессимптомную инфекцию, когда он спокойно может размножаться, переходя от человека к человеку. Поэтому болезнетворный вариант вируса среди людей постепенно утрачивает свою патогенность и превращается в безвредный вариант.
– Нобелевский лауреат вспомнил про такой способ борьбы с опасными вирусами, как РНК-интерференция. Можете пояснить, что это?
– Живую вакцину против полиомиелита?
- Да, как показала практика, она может противостоять короткое время против любых болезнетворных вирусов. Когда мы сталкиваемся с новыми инфекциями, для которых не создано ни лекарств, ни вакцин, это средство можно использовать для защиты определённых групп населения. К примеру, тех, кто стоит на переднем фланге борьбы с вирусом, тех же медиков в больницах.
– А если человек уже заражен, только пока не знает об этом?
– Наши исследования показали, что если симптомы отсутствуют, то полиомиелитная вакцина поможет побороть попавший, но не развившийся новый вирус, и человек не заболеет.
- Почему же тогда этот метод сейчас на применяют?
– Мы боремся за это, пишем письма в Минздрав. Дело в том, что исследования эти проходили так давно, что сегодня и специалистов-то, участвовавших в них, по-видимому кроме меня уже никого не осталось. Сейчас я активно рассылаю нашим чиновникам свои прежние статьи на этот счет.
История нашего вида — это история борьбы с вирусами. Своего рода эволюционная гонка вооружений, в которой нет места перемирию. Ведущие эпидемиологи мира уже не раз высказывались о том, что рано или поздно объявится новый инфекционный агент, с которым придется сразиться. Однако у нас, в отличие от противника, есть преимущество — мы можем подготовиться к “войне”, а нашим лучшим оружием является научный метод. Наука, лишенная границ и предубеждений, раз за разом обеспечивает нашему виду триумфальную победу. Вирусы — это крохотные информационный системы, закодированные в ДНК или РНК, а их основная цель — выживание. Чтобы выжить, вирусам нужны мы, а если точнее — наши клетки. А наше выживание зависит от знаний о вирусах и чем больше мы знаем, тем выше шансы на победу.
Существует огромное количество вирусов, которые могут погубить нас. Многим из них еще только предстоит появиться
Знакомство с вирусами
В 1892 году выпускник Петербургского университета Дмитрий Ивановский заинтересовался болезнью листьев табака — они сморщивались, покрывались ржавыми пятнами и засыхали. Ивановский предположил, что у заболевания должен быть возбудитель. Чтобы доказать свою теорию, ученый растер листья зараженных растений, а затем полученный сок профильтровал через полотно. В процеженном соке никаких болезнетворных бактерий не оказалось, но растения, которые им поливал Иванский, заболевали в 80% случаев. Тогда ученый предположил, что бактерии, вызывающие заболевание очень маленькие и процедил воду с помощью фарфорового фильтра — который не пропускает даже самые малые бактерии — однако снова безрезультатно. Вывод, который сделал Ивановский, впоследствии изменил мир — ученый предположил о существовании настолько маленьких организмов, что их не видно в оптический микроскоп.
Несколько лет спустя причинами болезни табачных листьев заинтересовался голландский микробиолог Мартин Бейеринк. Ученый пришел к выводу, что растения поражала ядовитая жидкость, которую он назвал “вирусом” (от лат. — яд). Однако это был очень странный яд: его концентрация, как это обычно бывает, никак не влияла на результат, а он всегда был один и тот же. Источник яда оставался тайной вплоть до 1932 года, пока профессор Уиндел Стенли из тонны зараженных листьев не получил чашку кристаллов. Натирая кристаллами листья здоровых растений, он тем самым вызывал у них характерные заболевания. Но живые существа не могут превращаться в кристаллы.Это привело Стенли к выводу, что вирусы — крохотные белковые молекулы, а не живые организмы. А вот впервые увидеть вирус удалось лишь семь лет спустя с помощью электронного микроскопа.
С появлением микрофотографии мы, наконец, смогли увидеть как выглядят возбудители разных инфекционных заболеваний
По сути, вирус — это информационная система (закодированная в ДНК или РНК), окруженная защитной оболочкой и сформированная эволюцией для обеспечения своей собственной репликации и выживания. Все вирусы можно рассматривать как генетические элементы, одетые в защитную белковую оболочку и способные переходить из одной клетки в другую. Вирусы растут только в живых клетках однако заражают все — от простейших одноклеточных организмов, таких как амебы, до сложных многоклеточных организмов, таких как мы. А вот бактерии сами по себе являются клетками и несут в себе все молекулярные механизмы, необходимые для их размножения. Как следствие, они имеют уникальные биохимические пути, на которые действуют антибиотики широкого спектра.
Чтобы всегда быть в курсе последних открытий из мира популярной науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram
Борьба с полиовирусом
Всю первую половину ХХ века вирусы были причиной опасных недугов, одним из которых был полиомиелит — детский спинномозговой паралич, который приводит к патологиям центральной нервной системы. Несмотря на то, что первые упоминания о полиомиелите встречаются в истории Древней Греции и Древнего Египта, с первой крупной эпидемией мир столкнулся только в 1905 году в Швеции, после чего вирус начал свое путешествие по планете. К 1916 году от полиомиелита в одном только Нью-Йорке скончалось 2 тысячи детей. А в 1921 году болезнь сразила будущего президента США Франклина Рузвельта. В целом эпидемия полиомиелита в ХХ веке стала самым настоящим национальным бедствием во многих странах.
После того, как Франклин Рузвельт заболел полиомиелитом, в 1938 году он основал Национальную организацию по борьбе с полиомиелитом (англ. National Foundation for Infantile Paralysis). Фонд занимался сбором пожертвований, которые использовались для поиска вакцины и производства механических кроватей для больных. Тем временем вирус уверенно шагал по планете. Так, за 1952 год в США от полиомиелита погибло 3145 человек, а парализованными остались больше 20 тысяч. Советский Союз понес сравнимые потери шесть лет спустя. Все это время наиболее эффективным способом “борьбы” с полиомиелитом были так называемые “железные легкие” — камеры, в которых работу парализованных дыхательных мышц совершала перемена давления воздуха. Пациенты, пораженные этим недугом, до конца жизни оставались в ящиках, откуда торчала голова и ноги.
Наверняка все помнят эти красные капли — прививка против полиомиелита
Изобретение вакцины стало возможным лишь в середине 1950-х годов, но уже к 1961 году полиомиелит был практически истреблен. Первую вакцину изобрел врач Джонас Солк. К тому моменту, как он устроился на работу в фонд Рузвельта, ученые уже научились разводить вирусы на клетках почек обезьян и при помощи антибиотиков очищать их от микробов. Солк, в свою очередь, решил использовать формалин и проверить иммуногенность на обезьянах. В 1952 году полученную вакцину ученый ввел себе, жене и трем сыновьям. Вакцина оказалась безопасной и не вызывала аллергических реакций. В 1954 году Солк получил разрешение поставить прививки 5 тысячам американских школьников в Питтсбурге. Последующий анализ показал наличие антител в крови школьников, а вакцина ученого стала первой эффективной вакциной от полиомиелита.
Новость об изобретении вакцины мгновенно разлетелась по миру и в США отправились ученые со всего света. Большой вклад в изобретение окончательной вакцины внесли советские ученые Михаил Чумаков и Анатолий Смородинцев. Совместная работа советских и американских ученых состоялась несмотря на разгар холодной войны. В 1958 году Алберт Сэбин, врач детской городской больницы Цинцинатти пришел к выводу, что когда вирусы культивируют при пониженной температуре, победителем в этом искусственно созданном естественном отборе становятся непатогенные штаммы. Если такой вирус попадет в желудок, то начнет размножаться. Это непатогенная “живая вакцина”, а наши антитела воспринимают ее как обычный полиовирус.
Однако использование вакцины Сэбина в США посчитали излишним, так как вакцина Солка работала. Тогда Сэбин передал образцы Чумакову, чтобы проверить ее эффективность на территории СССР. В январе 1959 года началась массовая иммунизация, в ходе которой вакцину получили 15 миллионов детей в разных республиках. Вскоре заболеваемость полиомиелитом пошла на убыль. Но как же вакцина Солка? Оказалось, что многие люди, прошедшие вакцинацию, из-за нее заболевали полиомиелитом. В итоге наибольшую эффективность показала доработанная вакцина Сэбина, которая к 1960 году была доступна в более чем 100 странах мира.
Так выглядит CoVID-2019 под микроскопом
Таким образом, первая половина ХХ века, включая пандемию испанского гриппа и борьбу с опаснейшим вирусом в истории — оспой, также прошла под эгидой войны с полиомиелитом. На сегодняшний день человечество одержало практически полную победу над большим количеством опасных вирусных инфекций. Но это не значит, что нам больше ничто не угрожает. Так, узнать о борьбе с эпидемией нового коронавируса CoVID-2019 читайте в нашем специальном материале.
Молекулярная история вирусов
Туберкулез и малярия, как выяснилось благодаря молекулярному анализу, нередко становились причиной смерти в Древнем Египте — не исключено, что следы этих болезней будут обнаружены в более древних ДНК египетских мумий. Имеющиеся на сегодняшний день данные свидетельствуют о том, что египтяне также страдали оспой и полиомиелитом. Китайский педиатр Ван Цюань (1495-1585) выявил оспу и примерно в то же время китайцы начали процесс “иммунизации” здоровых людей путем вдувания в нос порошкообразного материала. Узнаваемые описания вспышек гриппа датируются 1580 годом, причем в каждом из 19-го и 20-го веков было по три таких события. За исключением ВИЧ / СПИДа, который можно рассматривать как “продолжающуюся” (с 1981 года) пандемию, самой страшной пандемией современности все же был испанский грипп 1918/19 или “испанка”, которая унесла жизни 50 миллионов человек.
Еще больше интересных статей о самых разных вирусах нашей планеты читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен
В Древнем Египте были малярия, туберкулез и, возможно, оспа и полиомиелит
Так, вирус иммунодефицита человека 1-го типа (HIV1) — наиболее заметная форма синдрома приобретенного иммунодефицита человека (СПИД), “перескочил” к людям также в первой половине ХХ века. Предположительно это произошло, когда охотник порезал руку, убивая инфицированного шимпанзе. Затем, как это часто бывает, ВИЧ-1 распространялся между людьми, пока в 1981 были зафиксированы первые случаи СПИДа в США. Необходимо понимать, что очень многие и разнообразные факторы влияют на подобные вторжения болезней от других видов в нашу жизнь. Увеличение численности населения, возникновение городов-миллионников, высокая плотность населения и тесный контакт с дикими животными способны привести к вспышке самых разных инфекций. Совокупность огромного количества факторов в результате привела к появлению CoVID-2019.
Дело (не только) в людях
Мы, конечно, не единственный вид, который может внезапно заразиться от других позвоночных. Собачья чумка (CDV), например, была выявлена у пятнистых гиен Серенгети, а регулярные вспышки у львов, похоже, произошли непосредственно от собак или других диких животных, включая гиен. Сегодня известно, что CDV связан как с вирусом ныне уничтоженной чумы крупного рогатого скота, так и с корью человека, которые ближе друг к другу. Последовательность генов позволяет предположить, что эти два патогена разошлись около 1000 лет назад, возможно, от предкового вируса, который не идентичен ни тому, ни другому.
Вакцинация спасла миллионы жизней
Сегодня, несмотря на триумфальную победу некоторых болезней, проблемы с вакцинацией остаются в регионах, которые по сути являются зонами военных действий. Мы могли бы также искоренить корь, но этому препятствуют некоторые родители в развитых странах, которые считают, что они не несут ответственности за иммунизацию своих детей против стандартных инфекций. Кстати, наш специальный материал о прививках поможет понять чего именно боятся противники вакцинации. Между тем, корь является одним из наиболее заразных патогенов, а во взрослом возрасте легко может стать причиной смерти.
Читайте также: