Инфекции в нашей жизни

Существует прочная связь между историей человечества и эпидемиями. С давних пор мир раздирается всегда одновременно между несколькими жестокими эпидемиями. Много веков подряд учёных-медиков интересовали попытки нахождения связи между заразными и типичными болезнями, поиск путей противостояния. Историками-современниками высказывается мнение о значительном влиянии эпидемий на человечество. При рассмотрении сведений, собранных в течение всей истории, можно увидеть, как формировались современные суждения об эпидемиях.

Не одно столетие влияние чумы, холеры, оспы угрожало самому существованию человека. В эпоху Средневековья чумой было произведено такое опустошение, что наименование этого заболевания приобрело имя нарицательное и является таковым в наши дни. Европейское население XIV века на четверть погибло от частых чумных пандемий. Бытовало мнение, что чума завезена странниками. Все прибывающие суда подвергались строжайшему карантину. Но все старания были безрезультатными. Это на сегодняшний день стало известно, что чуму переносят грызуны, а конкретно - крысы, а посредниками служат блохи Xenopsylla cheopi. Только при наличии заразной формы болезни – бубонной чумы - инфекция передается от одного человека к другому.

Конец XVII века ознаменовался самостоятельным исчезновением чумы. XIX век охарактеризовался появлением холерной пандемии на территории всего мира, и она представляла собой глобальную проблему для всего населения планеты. Начало эпидемии было зафиксировано в Индии. Появление холеры в Европе, России и Африке произошло благодаря торговым караванам. Миром были пережиты около 7 эпидемий холеры, поражение которой коснулось каждого материка. Исследования холерной эпидемии в 1853-1854 гг. английского ученого-медика Дж. Сноу привели к определению водного пути распространения вируса. Этот путь был найден при сравнении числа случаев заражения холерой в двух разных регионах города, получавших воду из разных источников, и в один из них постоянно поступали нечистоты.

Случаев эпидемий оспы в Европе не фиксировалось вплоть до VIII столетия. Появление смертельно опасной болезни было связано с приходом арабских путешественников в Испанию, а испанцами оспа была привезена в район Центральной и Южной Америки. В итоге местное население уменьшилось по численности на 90%. Эта страшная болезнь ежегодно выкашивала 400 000 человек на территории Европы. Возможность борьбы с оспой приобрела реальные очертания стараниями английского доктора Эдварда Дженнера, им была изобретена особая прививка. Проведение первой вакцинации от оспы было зафиксировано в 1796 году.

При проведении параллелей между вирусом атипичной пневмонии и другими известными вирусными штаммами не было выявлено ни одной характерной вирусной приметы. Однако исследования показали близость данного вируса с вирусами, которые являются причиной бронхита у крупного рогатого скота и птиц. Объяснить этот парадокс наука пока не в состоянии. Появление подобного вируса, получившего название коронавирус, ранее не было еще замечено у человека. Подтверждения природного происхождения данного вируса нет, что делает возможным вероятность его культивирования. Насколько человек восприимчив к влиянию вирусов, во многом определяется иммунной системой. Люди, имеющие крепкий иммунитет, реже подвергаются различным заболеваниям. Сбалансированное питание и поддержание здорового образа жизни помогают в деле укрепления иммунитета.

Поиск путей распространения заболевания является приоритетной проблемой, за успешностью решения которой напряженно следит вся общественность. Атипичная пневмония признана особо опасной болезнью как Всемирной организацией здравоохранения, так и всей мировой общественностью. Правительствами многих стран ведётся работа по принятию эффективных мер, призванных защищать и финансировать научные работы в этой области. Разработка диагностирования заболевания, препаратов для лечения, разработки вакцины требует огромных денежных вливаний. Решения подобных проблем являются приоритетом не только эпидемиологии, но и напрямую касаются национальной безопасности.

Всё человечество прошло тернистый и длинный путь, пытаясь побороть повальные болезни. Приобретая знания на протяжении всей человеческой истории, медики и биологи получили прекрасную возможность для успешного изучения и предотвращения распространения различных эпидемий.

ВРАГ ИЗВЕСТЕН, НО СПАСАТЬСЯ НЕ СПЕШИМ

- От осложнений гриппа в мире ежегодно умирает до 650 тысяч человек, кори - 120 тысяч, от рака шейки матки, который развивается из-за вируса папилломы человека (ВПЧ) - 270 тысяч, - напоминает известный медицинский телеведущий, экс-главврач Кремлевской больницы Александр Мясников. - Вакцины от этих заболеваний есть, проверены и безопасны. Однако россияне по-прежнему не спешат делать эти действительно необходимые прививки.

Не получается ли так, что страх перед новым вирусом неоправданно заслоняет перед нами давно известные, куда более опасные и намного более распространенные угрозы? Чтобы выяснить это, мы изучили месте с экспертами последние данные Всемирной организации здравоохранения о ведущих причинах смерти людей.

ИНФЕКЦИИ ДАЛЕКО НЕ ЛИДЕР

Палуба круизного лайнера Diamond Princess.

- Если говорить о группах заболеваний в целом, то однозначно можно отметить: подавляющее большинство людей уходят из жизни вовсе не из-за инфекций. А из-за так называемых НИЗ - неинфекционных заболеваний. Среди них в качестве причин смертности лидируют сердечно-сосудистые заболевания (ишемическая болезнь сердца, инфаркты, инсульты), рак, хронические респираторные заболевания, сахарный диабет. На долю НИЗ приходится не менее 60 - 65% смертей людей во всем мире, а в России 90% - рассказывает профессор Высшей школы управления здравоохранением Сеченовского университета Артем Гиль.

- Эти заболевания не передаются от человека к человеку, - продолжает эксперт. - И в то же время главные факторы риска, причины развития таких болезней зависят в первую очередь от… нас самих. Судите сами: такие вредные привычки, как курение и алкоголь, доказанно во много раз повышают риск инфарктов, инсультов и многих видов рака. Гиподинамия, то есть недостаток физической активности, сидячий образ жизни тоже способствуют развитию сердечно-сосудистых заболеваний, колоректального рака, который выходит на лидирующие позиции, и других онкологических заболеваний. Тот же недостаток физнагрузок вкупе с неправильным питанием повышают риск развития и прогрессирования сахарного диабета.

СОВЕТ

Хорошая новость в том, что можно снизить заболеваемость и смертность от этих самых распространенных недугов, изменив свой образ жизни. Набор правил давно известен и подтвержден масштабными исследованиями: бросить курить, больше двигаться, не переедать, следить за весом, не злоупотреблять алкоголем.

Пассажиры из числа последних российских туристов возвращающихся домой из Китая в аэропорту "Кольцово", Екатеринбург. Фото: Алексей БУЛАТОВ

По всей видимости, такая же судьба ждет и новый коронавирус, прогнозирует эксперт. «Исследования показывают, что коронавирус 2019-nCoV по своему геному и свойствам сходен с SARS (severe acute respiratory syndrome, тяжёлый острый респираторный синдром), то есть возбудителем атипичной пневмонии 2002 - 2003 гг. Начавшись в китайской провинции Гуандун в ноябре 2002 г., вспышка SARS завершилась к июню 2003-го.

Почему заболеваемость так нарастает и отступает?

- В таком цикличном развитии инфекций играет роль комплекс факторов: температура окружающей среды, влажность, интенсивность ультрафиолетового излучения на открытом воздухе, состояние иммунитета, концентрация витамина D в плазме крови и другие условия, - рассказывает эксперт.

ВМЕСТО ВЫВОДА

Чего опасаться россиянам

- В первую очередь - самых распространенных неинфекционных заболеваний (НИЗ), грозящих преждевременным уходом из жизни. Это гипертония, ишемическая болезнь сердца, инфаркты, инсульты из-за которых в России происходит свыше половины всех смертей. А также онкологические заболевания, сахарный диабет. Увы, за последние два года темпы снижения смертности от сердечно-сосудистых заболеваний в нашей стране существенно замедлились, рассказывает профессор Артем Гиль. По мнению экспертов, немалую роль в этом играют социально-экономические причины: падение реальных доходов людей, ухудшение доступа к более дорогим качественным лекарствам, повышение стрессов, в том числе из-за необходимости больше работать, чтобы поддерживать качество жизни на прежнем уровне.

- Среди инфекционных заболеваний для России сейчас наиболее актуальны и опасны ВИЧ и туберкулез, - предупреждает исследователь. Растет распространенность штаммов туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью, из-за чего эффективность лечения остается на достаточно низком уровне. Туберкулез теперь поражает людей независимо от их социально-экономического статуса. Увеличивается число больных с сочетанной инфекцией ВИЧ-туберкулез. В то же время ВИЧ-инфекция в нашей стране вышла за пределы традиционных групп риска и распространяется преимущественно через гетеросексуальные половые контакты, подчеркивают инфекционисты. Поэтому врачи советуют не пренебрегать тестированием на ВИЧ - где и на каких условиях его можно пройти бесплатно, разъясняется, в частности, в ходе диспансеризации.

Эвакуируют из-за коронавируса.Россиян эвакуируют из Китая. Как и куда вывозят наших граждан из эпицентра эпидемии?

ТЕМ ВРЕМЕНЕМ

Грипп наступает: Уже в 37 регионах России превышен эпидемический порог

КСТАТИ

Что делать, если начинаешь температурить, кашлять и подозреваешь у себя или соседа новый коронавирус

Как избежать лишней паники и чего на самом деле стоит опасаться, мы выяснили вместе с врачом-инфекционистом (подробности)

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Чтобы коронавирус не убежал: как пробирки с анализами предполагаемых больных везут в секретную лабораторию

Колбочки упаковывают, как матрешки, одна в другую, сверху - несколько пакетов. А несут анализы люди в защитных костюмах (подробности)

В ТЕМУ

Вспышка коронавируса: эксперт рассказал, кому и когда нужно носить медицинские маски

Борис Менделевич , член комитета Госдумы по охране здоровья рассказал, как помимо маски можно защититься от вирусов, в том числе от коронавируса (подробности)

Недалёкое будущее. Высшее руководство одной из крупнейших стран мира собралось на экстренное совещание. Высокопоставленные чиновники заметно встревожены: группа террористов захватила на одной из военных баз новейшее оружие – настолько секретное, что даже первые лица страны называют его только кодовым обозначением.

Как выяснилось, эта жидкость содержит опасный вирус, способный за считанные часы уничтожить половину человечества. К бойцам подбегают люди в специальных защитных скафандрах – учёные-вирусологи.

Они забирают опасный груз, тщательно укладывают его в металлические контейнеры и увозят для деактивации в недрах своих зашифрованных лабораторий.

Ещё одна трактовка: вирусы – внутриклеточные паразиты, которые не могут сами ничего синтезировать, и имеют, в зависимости от семейства, различные системы репликации и транскрипции. И это далеко не полный спектр определений, предложенных учёными для вируса.

Почему же для такого крошечного и, казалось бы, такого простого объекта не существует единого универсального определения? Наверное, потому, что вирус до сих пор остается одной из самых больших загадок для исследователей.

Вирусы присутствуют как зависимые паразиты в любой форме земной жизни – в бактериях, археях, простейших, растениях, грибах и животных. Несмотря на то, что они более чем доступны для исследования, учёные до сих пор спорят даже об их роли в эволюции.

Например, существует теория о том, что вирусы участвовали в появлении клеточного ядра и других компонентов эукариотической клетки. А вот эволюционное влияние вирусов на живые организмы на более поздних этапах эволюции уже доказано.

Есть основания предполагать, что интеграция генома ретровирусов в ДНК предка человека вблизи гена PRODH сыграла важную роль в развитии умственных способностей homo sapiens. Кроме того, вирусы являются важным природным средством обмена генетической информации между разными видами, что приводит к появлению генетическое разнообразие и направляет эволюцию.

Они играют определяющую роль в регуляции численности популяций некоторых видов живых организмов. В некоторых случаях вирусы образуют со своими хозяевами симбиоз. Вирусы имеют генетические связи с представителями флоры и фауны Земли.

Согласно последним исследованиям, геном человека более чем на 32% состоит из вирусоподобных элементов и транспозонов. Так, в геноме высших приматов существует ген, кодирующий белок синцитин, который считают, был привнесен ретровирусом.

На данный момент вирусы являются одним из крупнейших живых хранилищ неисследованного генетического разнообразия на Земле.

Таким образом, вирусы были и остаются важнейшей составляющей земной жизни на всех этапах эволюции. Однако, человечество начало изучать этот удивительный инфекционный агент совсем недавно. Более того – о самом факте его существования учёные узнали чуть больше века назад, хотя представления о заразности таких болезней, как оспа, корь и многих других, зародились еще у древних народов. Конечно, эти отрывочные наблюдения и догадки были очень далеки от настоящих научных знаний, и к концу XVIII века понимание природы инфекций было относительно примитивным.

Дмитрий Иосифович Ивановский
(1864-1920)

Настоящая революция в изучении вирусов произошла в 1892 г., когда выдающийся естествоиспытатель Дмитрий Иосифович Ивановский отправился в командировку на юг Украины для изучения мозаичной болезни табака. Исследуя эту болезнь, которая наносила огромный ущерб табачным плантациям, молодой учёный обнаружил, что возбудитель этой болезни проходит сквозь бактериальные фильтры.

После Ивановского и Бейеринка открытия совершались одно за другим. В 1898 г. Леффлер и Фрош открыли первый вирус животных – вирус ящура, а Род и Кэрролл в 1901-1902 гг. – первый вирус человека (вирус жёлтой лихорадки).

В том же 1902 г. были открыты вирусы чумы крупного рогатого скота, оспы коз, оспы овец; в 1905 г. – вирусы чумы собак, оспы коров; в 1907 г. – вирус натуральной оспы, вирус денге; в 1908 г. – вирусы полиомиелита, лейкоза кур и др.

И хотя царство вирусов было открыто ещё в конце XIX в., их глубокое изучение стало возможным лишь во второй половине XX века после изобретения электронного микроскопа и адекватных моделей для культивирования.

Мартин Бейеринк (1851—1931)

В настоящее время вирусологию определяют как медико-биологическую науку, изучающую вирусы и субвирусные агенты (вироиды, сателлиты и прионы): их строение, генетику, систематику, эволюцию, их способы заражать и эксплуатировать клетку-хозяина для размножения, их взаимодействие с иммунитетом организма-хозяина, болезни, которые они вызывают, методы их выделения и культивирования, а также использование вирусов в научных исследованиях и терапии.

Вирусы могут быть классифицированы в соответствии с теми хозяевами, которых они поражают: вирусы животных, вирусы растений, вирусы бактерий и др.

Наиболее распространённой является классификация вирусов в соответствии с типом их генетического материала и способа размножения (репликации) в клетке-хозяине. Классификация вирусов обновляется каждые пять лет по решению Международного комитета по таксономии вирусов (МКТВ).

Этот комитет предлагает классифицировать все известные вирусы по четырём иерархическими уровнями: вид, род, семья (иногда подсемейство) и порядок. Сейчас реестр классифицированных вирусов и вироидов включает 3704 вида, входящих в состав 609 родов, 27 подсемейств, 111 семей и 7 порядков.

Основной причиной изучения вирусов является их реальная угроза для человечества. Вирусы являются причиной острых массовых инфекций, на их долю приходится 90% всех инфекционных заболеваний.

Только от острых кишечных и респираторных вирусных инфекций в мире погибает 10-14 млн. человек. Кроме того, вирусы могут быть причиной развития злокачественных заболеваний и вызвать обострение хронических болезней.

Сегодня известно более 2 тысяч различных болезней человека, спектр которых постоянно пополняется за счёт ранее неизвестных: вирусные лихорадки Ласса, Эбола, Марбург, Зика, ВИЧ-инфекция, ряд вирусных кишечных болезней, вирусные гепатиты C, D, E и G, хантавирусная легочный синдром, ТОРС-коронавирус, болезни нервной системы, вызванные прионами.

Одновременно расширение спектра вирусных болезней происходит за счёт установления природы заболеваний, которые ранее считались неинфекционными (хронические гепатиты, лимфома Беркитта, саркома Капоши, Т-клеточные лейкозы и другие опухоли). Некоторые вирусные варианты онкопатологий так же отнесли к инфекционным болезням.

Давно обсуждается вопрос об инфекционной природе некоторых психических расстройств. Сегодня доказано, что в структуре причин самоубийств определённое место занимает инфекционный фактор – вирус Борна.

Также определена вирусная природа многих аутоиммунных (рассеянный склероз, сахарный диабет I типа) и аллергических (сенная лихорадка) болезней человека и животных.

Не менее 300 известных вирусов способны вызывать пандемии (грипп А, оспа, ВИЧ-инфекция, полиомиелит), эпидемии (лихорадка денге, жёлтая лихорадка, Западного Нила, Эбола, Зика), эпидемические вспышки (гепатит Е, вирус Нипа и др.) и спорадические заболевания.

Вирусы имеют большое значение для исследований в молекулярной и клеточной биологии. Поскольку они являются простыми системами, их используют для управления и изучения функционирования клеток.

Например, вирусы применяются в генетических исследованиях. Именно благодаря изучению вирусов были описаны ключевые механизмы молекулярной генетики, такие как: репликация ДНК, транскрипция, процессинг РНК, трансляция, транспорт белков, функционирования рибозимов.

Вирусы могут быть использованы как векторы для введения нужных генов в исследуемые клетки. Это дает возможность заставить клетку производить необходимые чужеродные вещества и изучать последствия введения нового гена в геном. Весьма вероятно, что вирусы найдут широкое применение в генотерапии.

Кроме того, вирусы используют с диагностической целью, для лечения бактериальных болезней, для борьбы с насекомыми-вредителями, и даже для регуляции численности популяции нежелательных животных (например – ограничение численности кроликов в Австралии).

Многие вирусы могут быть получены de novo, то есть с нуля. Первый искусственный вирус был получен в 2002 году.

Сегодня в свободном доступе в специализированных онлайновых базах данных опубликованы полные геномные последовательности 2408 различных вирусов (в том числе вируса натуральной оспы).

Вирусы являются самой распространенной формой существования органической материи на планете, оказывающей огромное влияние на другие формы жизни. Включая так называемых Homo sapiens, т.е. нас с вами. Их изучение и использование в интересах человечества – одна из важнейших задач для учёных.

В Украине развитие вирусологической науки исторически связано с Киевским национальным университетом. Так сложилось, что вот уже более 100 лет, наше учебное заведение занимает лидирующие позиции в этой области науки.

В 1962 г. в Киевском государственном университете имени Т. Г. Шевченко была открыта первая во всем СССР кафедра вирусологии, которая начала подготовку специалистов-вирусологов.

Организатором и первым заведующим кафедрой вирусологии была известный вирусолог и эпидемиолог, профессор, доктор медицинских наук Нина Петровна Корнюшенко. С декабря 2003 кафедру возглавляет профессор, доктор биологических наук, академик Высшей школы Украины, лауреат премии Украины в области науки и техники, премии НАНУ имени Д.К. Заболотного – Валерий Петрович Полищук.

Студенты, специализирующиеся на кафедре, получают основательную теоретическую и практическую подготовку по целому ряду научных направлений современной вирусологической науки, включая фитовирусологию, бактериофагию, медицинскую и ветеринарную вирусологию.

• 15500
• 9,3
• 2
• 3

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.