Распространение эпидемий вызываемых неизвестными ранее вирусами

30 января 2020 года Всемирная организация здравоохранения объявила вспышку эпидемии коронавируса 2019-nCoV чрезвычайной ситуацией, имеющей международное значение. Все государства должны быть готовы к борьбе с ним. При этом на момент написания статьи от нового вируса умерло около семисот человек во всём мире, а от обычного гриппа за один сезон умирает восемь тысяч, и это только в США.

Но решение ВОЗ даёт надежду, что человечество всё же учится на своих ошибках. Мы расскажем о самых страшных эпидемиях в истории — опыт которых сейчас заставляет принимать чрезвычайные меры.

Первая крупная эпидемия в известной истории человечества получила имя императора Марка Аврелия Антонина. Она разразилась во время его правления и сама же унесла его жизнь. Ещё эпидемию называют чумой Галена по имени греческого врача, оставившего о ней записи.

Что это была за болезнь, до сих пор точно не известно. Скорее всего, оспа или корь — чумой она называется по традиции. В Рим её принесли войска, вернувшиеся из похода на Ближний Восток. Чума Антонина дошла до Рейна, убив пять миллионов человек. Она опустошила Рим и лишила его большей части армии. Золотой век империи на этом закончился.

Худ. Vilius Petrauskas

Эпидемия, опустошившая Восточную Римскую империю, считается первой зарегистрированной вспышкой бубонной чумы в Европе. Предполагается, что она началась в Египте или Эфиопии и попала в Константинополь вместе с зерном, в котором прятались зараженные крысы. Жертвами чумы стали, по разным оценкам, от 25 до 100 миллионов человек. Считается, что погибло 66% жителей Константинополя.

Эта эпидемия значительно ослабила Византию, особенно её экономику, и не позволила императору Юстиниану объединить Восточную и Западную Римские империи. Кроме того, апокалиптические настроения, царившие во время эпидемии, способствовали распространению христианства.

Пик этой эпидемии, самой известной в истории, пришелся на 1346–1353 годы. По разным оценкам, бубонная чума уничтожила от 30% до 60% населения Европы — в общей сложности от 75 до 200 миллионов человек.

Скорее всего, она началась в пустыне Гоби — примерно там, где сейчас Монголия граничит с Китаем. Из-за аномальной засухи грызуны, в том числе больные, скучившись, переместились в поисках пищи поближе к человеческому жилью. Начавшись среди животных, эпидемия быстро перекинулась на людей. Заражение было неминуемо: сурки в тех краях считались деликатесом, а хвори они не избежали. Вскоре монгольские войска и торговцы понесли чуму по Великому Шелковому пути.

Болезнь свирепствовала на Востоке примерно с 1320 года. Она уничтожила до 90% населения китайской провинции Хэбэй, затронула Индию и Центральную Азию, а вот Японию обошла стороной. Потом чума опустошила низовья Волги и Дона, проникла в Крым, оттуда в Геную и постепенно охватила всю Европу.

Смерть огромной части населения сильно повлияла на европейские страны. Мощный толчок получило скотоводство, потому что по сравнению с земледелием требовало меньше рабочих рук. Прежде закрытые цеха стали принимать людей со стороны. Повысились налоги, усилилась инфляция, появились законы, призванные сохранить исчезающую сословную границу. Эпидемия естественным образом подтолкнула развитие медицины, а кроме того — механики, опять же из-за нехватки рук. Она даже вмешалась в генофонд жителей Европы: исследования показывают, что вероятность выжить после заражения чумой у обладателей разных групп крови тоже разная.

Индейцы и оспа

В общей сложности европейские болезни, включая оспу, корь и тиф, унесли жизни примерно полутора миллионов коренных американцев. Это очевидным образом помогло европейцам победить в войне за континент.

История не помнит ни одной вспышки холеры, сравнимой по числу жертв с любой из описанных здесь эпидемий, но не упомянуть об этой болезни нельзя.

Холера сыграла важную роль в развитии современной эпидемиологии и общественного здравоохранения, родившихся в основном из исследований английского врача Джона Сноу (который довольно много знал). Эпидемия в Сохо в 1854 году помогла ему опровергнуть господствовавшую тогда теорию миазмов — согласно ей, в болезнях виноваты продукты гниения, которые испаряются из воды и почвы, попадают в воздух и заражают вдыхающего их человека. Кроме того, та вспышка холеры дала толчок развитию сетей канализации и водопровода. Составив карту случаев заболевания, Сноу выяснил, что источником болезни была одна-единственная водоразборная колонка. Её отключили, и эпидемия быстро пошла на спад.

В XIX веке случилась ещё одна крупная эпидемия чумы, третья по масштабу после Черной смерти и Юстиниановой чумы, — количество жертв достигло двенадцати миллионов. Началась она в китайской провинции Юньнань и за несколько десятилетий распространилась по всему миру.

Как раз во время этой пандемии, в 1894 году, бактериолог Александр Йерсен обнаружил чумную палочку. Вскоре появились и ранние антибиотики (стрептомицин), которые помогли победить болезнь.

Маньчжурская эпидемия 1910−1911 годов, уничтожившая от шестидесяти до ста тысяч человек, считается последней крупной вспышкой чумы в истории.

Геморрагическая лихорадка Эбола — заболевание редкое, но крайне опасное. Она убивает в среднем 50% заражённых, хотя в некоторых случаях смертность достигала 90%. Разработкой вакцины от вируса занимаются многие лаборатории по всему миру, но пока одобрена лишь одна, и то в Европе. Лечение в большинстве случаев сводится к борьбе с симптомами.
Самая крупная эпидемия началась в феврале 2014 года в Гвинее. Оттуда болезнь распространилась по Западной Африке, а также затронула США и Испанию. Поскольку вирус Эбола пришёл в Западную Африку впервые, у врачей в пострадавших странах не было опыта борьбы с ним. Население охватила паника. Распространению лихорадки способствовали местные похоронные традиции, предусматривающие контакт с покойником во время прощания.

Эпидемия в Западной Африке длилась почти два года и погубила около двенадцати тысяч человек. Авиакомпании прекращали полеты в страны, где проявилась болезнь, соседи закрывали с ними границы. В Демократической республике Конго эпидемия продолжается и сейчас.

Определить, когда и где появился вирус иммунодефицита человека, не представляется возможным. Он может долго существовать в организме и никак не проявлять себя. Принято считать, что люди заразились от обезьян (будем надеяться, что их просто ели), — скорее всего, это случилось в бельгийской колонии Конго около 1920 года. Постепенно вирус распространился по Африке, а к 1970-м пришёл в США. Именно там в 1981 году впервые описали заболевание и его симптоматику. С того времени вирус унёс жизни 32 миллионов человек.

ВИЧ-инфекция развивается очень медленно. Она постепенно уничтожает иммунитет и приводит к смерти от вторичных болезней. Именно последняя стадия называется СПИДом. Вылечить заражённого человека полностью медицина пока не может, однако своевременная диагностика и терапия помогают замедлить развитие инфекции и препятствуют распространению вируса.

Долгое время общество игнорировало проблему, поскольку считалось (а кое-где до сих пор считается), что ВИЧ-инфекция — удел маргиналов. Сейчас в мире зарегистрировано больше 40 миллионов ВИЧ-инфицированных, конкретно в России — больше миллиона.

Корь и антипрививочники

Корь — одно из самых заразных заболеваний в мире. Каждый источник заражает 12−18 человек (для сравнения, источник лихорадки Эбола — двух-трёх). Четверть сталкивается с осложнениями, многие из которых могут привести к инвалидности. Чаще всего корью болеют дети, но бывает, что заражаются взрослые, и у них болезнь протекает очень тяжело.

В 1963 году была создана эффективная вакцина — и с тех пор в странах, проводящих всеобщую вакцинацию, корью болеют единицы. Точнее, болели.

Антипрививочное движение привело к тому, что всё больше детей не получает прививок от кори. В 2018−2019 годах во многих странах произошли крупные вспышки заболевания, количество заражённых возросло в разы. ВОЗ включила сознательный отказ от вакцинации в список десяти главных угроз здоровью человечества, наряду с появлением бактерий, способных сопротивляться антибиотикам.

В исторической перспективе видно, что люди рано или поздно справлялись с большинством смертоносных болезней. Однако нельзя забывать, что вирусы и бактерии развиваются, мутируют, — и только время покажет, кто победит в этой гонке.

Всё об опасностях и методах защиты

Текст: Марина Левичева

Мы живём в мире, где вот-вот изобретут вакцину от рака, но даже суперсовременные методы, технологии и инновации не могут затормозить развитие вирусов: каждый месяц мы слышим о новых или устойчивых к лечению старых инфекциях — и не запаниковать в таких условиях сложно. Разбираемся, почему нас так пугает идея эпидемии, какие угрозы существуют в реальности и как себя защитить.

Вспышка, эпидемия, пандемия — в чём разница

Вспышка заболевания происходит, когда в определённом месте врачи регистрируют больше случаев, чем ожидалось. Вспышка может продолжаться от нескольких месяцев до нескольких лет, а последствия могут быть самыми непредсказуемыми, если речь идёт о неизвестной, новой для сообщества или отсутствовавшей в течение долгого времени болезни. Один из примеров — это вспышка чёрной оспы в Москве 1959-1960 годов, о которой рассказывает в мемуарах знаменитый хирург Юрий Шапиро.

Эпидемия возникает, когда инфекционное заболевание распространяется очень быстро, так что риску заражения подвержено максимальное количество людей. В 2003 году в результате эпидемии тяжёлого острого респираторного синдрома (SARS) умерли около 800 человек: всё началось с интенсивной вспышки атипичной пневмонии, которая впоследствии получила название SARS, в китайской провинции Гуандун в ноябре 2002 года; позже такие же вспышки были зарегистрированы в других провинциях и городах материкового Китая, включая Шаньси, Пекин, а затем и Гонконг.

Общественное внимание эпидемия привлекла, когда американский бизнесмен, летевший из Китая в Сингапур, почувствовал себя плохо. Самолёт посадили в Ханое, где вскоре после госпитализации бизнесмен скончался. Его успел осмотреть итальянский врач Карло Урбани, который первым понял, что перед ним нечто новое и опасное, и немедленно сообщил об этом ВОЗ и правительству Вьетнама. Сам Урбани умер в марте 2003 года в возрасте сорока шести лет в результате инфекции, полученной от кого-то из пациентов; меры, принятые ВОЗ по его рекомендациям, предположительно спасли миллионы жизней. Если говорить о современных эпидемиях, опасения у ВОЗ вызывает холера в Йемене (в основном из-за недостатка качественной питьевой воды и медикаментов, поскольку в целом кишечная инфекция, возбудителем которой является холерный вибрион, легко вылечивается) и Эбола в Конго.

Наконец, пандемия — это глобальная вспышка заболевания, одним из самых разрушительных примеров которой является ВИЧ/СПИД. Предполагается, что вирус происходит из Конго и мог быть передан человеку от обезьян при контакте с кровью во время охоты. Исследования идут постоянно, но эффективной вакцины против ВИЧ пока не существует. С другой стороны, высокоактивная антиретровирусная терапия замедляет прогрессирование заболевания и позволяет инфицированным ВИЧ людям вести полноценную жизнь, пока учёные пытаются что-то придумать. Помочь с этим должны полная расшифровка структуры ВИЧ и особенностей строения белка gp41, участвующего в процессе инфицирования, а также впервые заснятый на видео процесс заражения. Учёные из Гарвардского университета уже успешно испытали препарат, призванный спасти от заражения, на обезьянах — и совсем недавно продемонстрировали безопасность потенциальной вакцины у здоровых добровольцев.

Эпидемия страха: почему мы боимся эпидемий

Изучая, как люди воспринимают риски, психологи пришли к интересному выводу: на эпидемии, террористические акты и другие экстремальные события мы, как правило, реагируем сильнее, даже когда личный риск сведён к минимуму, а вот на опасные конкретно для нас вещи, вроде гриппа, можем не реагировать вообще. Исследования показывают, что ответственной за происходящее может быть миндалина — область мозга, одновременно связанная со страхом и новизной, которая активнее реагирует на что-то незнакомое. Кроме того, больше подвержены панике оказываются люди, которые в целом плохо переносят неопределённость.

СМИ и кричащие заголовки, конечно, тоже не помогают. Исследования на тему позволяют говорить, чем больше информационное покрытие определённого события, тем сильнее беспокойство людей в связи с происходящим. Эксперты полагают, что не дать страху взять над собой контроль можно, как минимум получая максимальное количество взвешенной информации о вирусе или самой эпидемии. Правительствам стран рекомендуется активно задействовать СМИ, когда речь идёт о вакцинации или необходимых мерах предосторожности.

С момента идентификации ВИЧ как причины СПИДа умерло более 25 миллионов человек. В 2016 году ВОЗ выразила озабоченность в связи с распространением вируса Зика, передающегося через укусы комаров в тропических регионах и вызывающего серьёзные неврологические нарушения. Это лишь выдержки из куда более обширного списка, к которому можно добавить случаи массовых психогенных заболеваний, когда группа людей испытывает одни и те же симптомы без очевидной физической или экологической причины. Такой, например, была танцевальная чума 1518 года в Страсбурге, эпидемия смеха в Танганьике в 1962 году или эпидемия коро, связанная со страхом втягивания полового члена в брюшную полость, в 1967 году в Сингапуре.

Вакцинация как решение

ВОЗ отмечает, что на 2017 год сразу 25 стран сообщили о снижении объёмов вакцинации в сравнении с 2010 годом, и напоминает, что прививки крайне важны, даже если речь о вроде бы искоренённых смертельно опасных болезнях — у них, увы, есть тенденция к возвращению. Самый свежий пример — вспышка кори в Европе, предположительно связанная с неоптимальным охватом вакцинации.

Напомним, что два самых частых опасения в отношении прививок — об их связи с аутизмом и о том, что они могут ухудшить иммунитет — не обоснованы. Нашумевшая статья о связи вакцинации с аутизмом была отозвана, а её автор лишён медицинской лицензии. Что касается угнетения иммунитета — оно тоже мнимое, о чём заявили американские исследователи, проверившие на этот счёт 944 ребёнка в возрасте от 2 до 4 лет. Кроме того, если в первые месяцы после рождения малыш действительно защищён естественными родительскими антителами, то очень скоро он становится уязвим перед большинством заболеваний. Естественный иммунитет против опасных болезней, вроде кори, коклюша, дифтерии или столбняка, может сформироваться лишь после болезни — а она, к сожалению, может привести к тяжёлым последствиям или смерти. Очевидно, что нет смысла подвергать маленького человека такой опасности, когда существует эффективная вакцинация.

В мире появился новый смертельный коронавирус. Его уже назвали угрозой для россиян

В декабре 2019-го странные случаи вирусной пневмонии начали регистрировать в китайском Ухане — городе с населением 11 миллионов человек в провинции Хубэй в центральной части страны. До наступления нового года было зафиксировано 27 заболевших, а к 5 января за медицинской помощью обратились 59 человек.

Очагом заболевания практически сразу назвали городской рынок, где продаются морепродукты, мясо птиц и животных, в том числе и экзотических. При этом из-за относительно небольшого числа пострадавших изначально считалось, что болезнь не передается от человека к человеку: масштабной эпидемии не ожидалось, туристов и местных жителей в перемещениях не ограничивали.

С тех пор, однако, заболевших стало значительно больше, география распространения вируса также серьезно расширилась. Вместе с приехавшими из Уханя он добрался не только до других провинций и больших китайских городов (Пекин, Шанхай), но и до Таиланда, Японии, Южной Кореи и даже США. Сообщается о случаях заболевания на Тайване, в Гонконге и Сингапуре, под подозрением также несколько человек на Филиппинах и в Австралии. Позднее появилась информация о возможном заболевшем и в России.

К 22 января подтверждено уже 455 случаев заболевания, в том числе среди медиков, несколько десятков человек находятся в тяжелом состоянии. При этом зафиксированы и смертельные случаи — скончались 17 заразившихся.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и китайские ученые теперь заявляют: вирус может ограниченно передаваться от человека к человеку. Источником же новой вспышки, вероятнее всего, стали дикие животные.

Специалисты опасаются резкого роста числа заболевших. А ученые Центра глобального анализа инфекционных заболеваний при Имперском колледже Лондона пришли к выводу, что потенциальное число людей, которые могли заразиться новым типом вируса, может составлять около 1,7 тысячи человек.

Главный симптом у заболевших — жар, у части также наблюдается усталость, сухой кашель и затрудненное дыхание. По данным ВОЗ, рентгенография грудной клетки показывает инвазивное поражение обоих легких. В то же время такие данные основаны на обследовании госпитализированных: не исключено, что есть заразившиеся, у которых не проявлялась подобная симптоматика.

Китайским ученым удалось выяснить, что причиной заболевания стал новый, неизвестный ранее коронавирус. Он получил название 2019-nCoV.

Ученые провели секвенирование генома вируса и сравнили его с известными ранее, в том числе с SARS и MERS — коронавирусом тяжелого острого респираторного синдрома и коронавирусом ближневосточного респираторного синдрома. В результате было установлено, что новый вирус по своей генетической структуре более чем на 70 процентов схож с SARS-CoV. В частности, 2019-nCoV полностью сохранил один из пяти ключевых участков SARS, а остальные четыре имеют изменения.

Схожесть также позволила ученым предположить, что источником вируса являются летучие мыши. Отмечается, что они в целом являются переносчиками множества коронавирусов, и один из них, вероятно, мутировал и передался человеку. В то же время указывается, что промежуточных хозяев в этой цепочке могло быть несколько.

В настоящее время считается, что возбудитель мог находиться не только на рынке, но и еще где-то в городе. Это связано с тем, что рынок Уханя, на котором работали или закупались первые заболевшие, был закрыт с 1 января, однако люди продолжали заражаться. В то же время ученые отмечают, что хорошей новостью на данный момент является низкий уровень смертности.

Коронавирусы — это семейство вирусов, которые поражают человека, кошек, птиц, собак, крупный рогатый скот и свиней. Они способны провоцировать поражение дыхательной системы, желудочно-кишечного тракта и нервной системы. Впервые такой вирус был выделен в 1965 году у пациента с острым ринитом. ВОЗ отмечает, что новые коронавирусы периодически появляются в различных областях по всему миру, а некоторые из известных наблюдаются только у животных. Уровень опасности, которую они представляют для человека, может изменяться по мере их распространения и мутаций.

В настоящее время есть опасения, что распространение 2019-nCoV усилится, поскольку сотни миллионов граждан Китая будут перемещаться по всей стране из-за Праздника весны — китайского Нового года по лунному календарю. Люди активно закупаются на местных рынках и ездят не только по всей стране, но и за границу. По сути это крупнейшая ежегодная миграция населения. В таких условиях распространение вируса может иметь взрывной характер.

Национальная комиссия по здравоохранению Китая классифицирует 2019-nCoV как инфекционное заболевание класса B — в эту же группу входит SARS-CoV. При этом в борьбе с его распространением применяются более серьезные меры, которые обычно используют для заболеваний класса A вроде холеры или чумы. Пациентов изолируют, медики выявляют людей, с которыми контактировали заболевшие. Власти Китая также контактируют с иностранными партнерами, а СМИ активизируют усилия по информированию общественности.

Всемирная организация здравоохранения же рассматривает новый тип коронавируса как несущий риски, потенциально сравнимые с лихорадкой Эбола, свиным гриппом и полиомиелитом, однако каких-либо ограничений на поездки не рекомендует. Она намерена провести 22 января экстренное заседание, на котором будет принято решение, считать ли вспышку вируса чрезвычайной ситуацией в области общественного здравоохранения, имеющей международное значение. Также будут выработаны рекомендации для борьбы с 2019-nCoV. За все время существования ВОЗ чрезвычайная ситуация объявлялась организацией всего пять раз: из-за эпидемии свиного гриппа и эпидемии полиомиелита (2009 год), вируса Зика (2016-й) и болезни, вызванной вирусом Эбола, в Африке в 2014-м и 2019-м.

Тем не менее в аэропортах во многих странах мира уже начали проверять наличие симптомов коронавируса у некоторых пассажиров. Сканеры, оценивающие температуру тела туристов, применяют в Малайзии, наличие симптомов высматривают у прибывающих по меньшей мере в трех аэропортах в США. К подобным мерам решили прибегнуть также в Канаде и ряде воздушных гаваней Европы. Северная Корея же вообще временно закрыла границу для туристов — каждый год страну посещают около 350 тысяч граждан КНР.

В Роспотребнадзоре в свою очередь успокоили россиян: вероятность распространения смертельного коронавируса в стране низкая, хотя полностью исключать возможность его завоза на территорию невозможно. В ведомстве рассказали, что всех прилетевших из Китая пассажиров осматривают с помощью тепловизора, чтобы выявить людей с повышенной температурой. Кроме того, генетическая структура вируса уже известна, сейчас проводится работа по созданию тест-систем для выявления заболевания, а профильные службы подготовлены к проведению противоэпидемических мероприятий. В то же время россиянам порекомендовали воздержаться от поездок в Ухань до стабилизации ситуации.

При этом, как пишет газета South China Morning Post, Китайская футбольная ассоциация решила не переносить из Уханя отборочные матчи женского турнира по футболу для Олимпийских игр 2020 года.

В связи с активным распространением коронавируса председатель КНР Си Цзиньпин приказал предпринять решительные усилия по его сдерживанию. Он подчеркнул, что во главе угла должны стоять безопасность и здоровье людей. При этом повышенное внимание необходимо уделять профилактике, важно и своевременно обнародовать всю новую информацию, указал китайский лидер.

Ранее в Китае несколько раз фиксировались вспышки атипичной пневмонии. Последняя серьезная эпидемия произошла в 2002-2003 годах, ее возбудителем стал коронавирус SARS, а вероятным источником распространения — летучие мыши. Китайские власти изначально скрывали сообщения о вспышке новой инфекции, однако она быстро распространилась на Гонконг и Вьетнам, а затем — и на другие страны и континенты.

В итоге только в Китае за время эпидемии умерли 350 человек при 5 тысячах заболевших. В целом же в мире тогда заболели почти 8,5 тысячи человек, более 800 скончались. В России был выявлен только один случай заболевания тяжелым острым респираторным синдромом, заразившийся был помещен в больницу Благовещенска и выписан через месяц.

Во время эпидемии атипичной пневмонии в Китае серьезно пострадали туристический и транспортный сектора, а также розничная торговля: люди предпочитали оставаться дома, чтобы не заболеть. В итоге резко упало внутренне потребление, цены на недвижимость и финансовые рынки. По подсчетам, произошедшее снизило рост ВВП в 2003 году на 0,8 процента.

Какими бы ни были последствия, ясно одно: Китай остается эпицентром появления новых опасных инфекций даже через 60 лет после азиатской пандемии гриппа (унесла жизни двух миллионов человек) и почти два десятилетия после эпидемии атипичной пневмонии. Да, в стране налажен контроль за продажей экзотических животных и успешно выявляются инфекционные заболевания. Однако традиционные рынки, на которых можно купить практически все, что угодно — от птиц до змей, — остаются популярны и потенциально представляют серьезную угрозу.

• 16241
• 12,7
• 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.