Монстр из колбы

Европе угрожает пандемия гриппа, жертвой которой может стать семь миллионов человек, — таков неутешительный прогноз ВОЗ. Свои опасения ученые связывают с мутациями вируса гриппа, в результате которых могут «объединиться» в одном фрагменты человеческих штаммов и штаммов, характерных для животных и птиц. Именно так рождались вирусы, вызвавшие самые опасные в прошлом веке эпидемии, в том числе и знаменитую «испанку».

Не доверять экспертам ВОЗ причин нет. Как, впрочем, и особо беспокоиться: эпидемиологическая обстановка в Европе, и в Украине в частности, спокойная. Тем не менее, нас регулярно — дважды в год — пугают одной и той же опасностью, причем каждый раз прогнозы даются во все более мрачных тонах.

Наиболее опасным считается так называемый птичий грипп. К примеру, в недавнем сообщении агентства Associated Press говорится, что вероятность возникновения пандемии птичьего гриппа теперь еще выше. Пока заболевание передается лишь непосредственно от больной птицы к человеку, но достаточно небольшой генетической мутации вируса, и он начнет передаваться от человека к человеку.

— Пандемии гриппа, охватывавшие мир в прошлом веке, были вызваны именно вирусами-мутантами, — рассказывает заведующий кафедрой вирусологии Киевского национального университета им. Тараса Шевченко профессор Валерий Полищук. — По поводу первой из них — «испанки» — существует мнение, что в Европу ее завезли американские солдаты, которые заразились этим птичьим гриппом от свиней.

Следующая пандемия, вызванная азиатским вирусом, возникла в 1957 г. «Злобный» штамм, унесший около ста тысяч человек, возник в результате того, что три сегмента из генома птиц были привнесены в геном вируса, циркулировавшего у человека. «Гонконгский» штамм, возникший в 1968 г., также появился в результате обмена сегментами генома «человеческого» вируса и вируса диких водоплавающих птиц. То есть обмен генетической информацией между популяцией вирусов, существующих у человека, и популяцией, существующей у птиц, происходит постоянно.

— Причем здесь свиньи, если грипп — птичий?

— Некоторые американские вирусологи называют свиней «экспериментальными колбами». Они восприимчивы как к вирусам птиц, так и человека. Задача облегчается на фермах, где выращивают одновременно и свиней, и птиц. Заразившись от человека, свинья может через некоторое время «подхватить» инфекцию и от птицы. В ее клетках два вируса очень просто, гораздо проще, чем если бы это происходило в организме человека, меняются участками генома. В результате появляются новые штаммы, которые частично являются человеческими, частично птичьими, адаптируясь к организму свиньи, — свиными.

— Почему новый опасный штамм, как уверяют медики, появляется приблизительно через каждые 30 лет?

— За это время успевает умереть большинство из тех людей, которые сталкивались с этим штаммом. Вирус приходит и «смотрит»: 90% популяции к нему нечувствительны, он не может развиваться, и уходит. Другое дело, когда эти 90% умирают и подрастает новая популяция, никогда с ним дела не имевшая, у нее отсутствует иммунитет, и вирус может спокойно размножаться. Учитывая это, можем приблизительно нарисовать эпидемические волны.

— Но с новым штаммом вируса мы, по сути, сталкиваемся каждый год. С чем связана такая изменчивость? Ведь, скажем, вирус полиомиелита, так же состоящий из одной РНК, не мутирует.

— У него участок, отвечающий за прикрепление к клетке, одновременно является и тем опознавательным знаком, который при попадании в организм как бы сообщает — «я чужой». Конечно, вирусу было бы выгодно всякий раз менять эту «опознавательную систему». Но, изменив ее, он не сможет опознавать чувствительные к нему клетки, проникать в них, развиваться и оставлять потомство.

У вируса гриппа за эти функции отвечают разные участки поверхностного белка — гемагглютинина. К тому же вариантов для изменчивости множество. Если схематично изобразить вирус гриппа, то он будет представлять собой шарик, сплошь утыканный небольшими «шипиками» — поверхностными антигенами гемагглютинином и нейраминидазой. Первых — 15 видов, а вторых — 9. Представляете, сколько может быть вариантов? И это мы говорим только о белках, которые находятся на поверхности.

— Насколько велика вероятность, что подобные изменения приведут к возникновению опасного для человека вируса птичьего гриппа?

— Действительно, иммунная система человека не может противостоять этому вирусу. Однако до сих пор мы имели дело лишь с одним случаем передачи такого вируса от человека к человеку.

— Получается, в худшем случае могут заболеть лишь сотрудники фермы или охотники?

— Да, если не произойдет мутация, позволяющая вирусу не только передаваться от человека к человеку, но и сохранять свои агрессивные свойства. Вероятность этого небольшая, но исключить ее нельзя.

— Насколько небольшая?

— Когда происходит замена информации, вирус начинает производить совершенно иные белки, по-другому переключающие механизмы действия клетки, заставляя ее иначе отвечать на вирусную инфекцию. В 99,9999% случаев такие мутации будут невыгодны вирусу, и возникший штамм погибнет. Но в одной тысячной процента они, наоборот, окажутся жизнеспособными и даже приведут к повышению «боевитости» вируса: он сможет быстрее передаваться, лучше абсорбироваться на чувствительных клетках, размножаться и так далее. Поэтому разговоры о том, что буквально в течение этого года, максимум будущего, появится новый штамм вируса, который будет абсолютно пандемичен и унесет до миллиарда населения, представляются мне, по меньшей мере, спекуляцией.

Не исключено, что вирус гриппа птиц, если произойдет мутация и он начнет передаваться человеку, станет значительно быстрее находить «хозяина». Но если он приобретет это новое качество, то взамен ему придется что-то отдать. Не факт, что при этом сохраняется его инфекционность, патогенность и так далее.

— Как же «испанка»?

— Это уникальный, не поддающийся закономерностям природы случай, когда огромная популяция «хозяев» была уничтожена. Вирусу это невыгодно, поскольку, убив «хозяина», приходится искать нового.

— Но ведь может возникнуть «гибрид», часть генома которого досталась от коней или дельфинов, для которого человек не будет идеальным «хозяином» и он его без зазрения совести будет убивать?

— Теоретически возможно, но верить в это не хочется.

— А если сознательно создать опасный штамм?

— Некоторые последние события действительно заставили поволноваться вирусологов. В мае 2002 года был впервые синтезирован вирус полиомиелита. Для этого из Интернета взяли данные расшифровки нуклеотидной последовательности — просто буквы, которые ввели в машину и заставили ее синтезировать нуклеиновую кислоту, которую затем ввели мышам. В результате они заболели полиомиелитом и у них выделили полноценный вирус. Ушло на это полгода. А уже в начале 2004-го появилось сообщение, что точно так же был синтезирован.., но на это понадобилось всего две недели.

— Говорят, что именно вирус гриппа станет главным возможным оружием биотерроризма.

— Да, открывая на Х Всемирном конгрессе вирусологов в Париже секцию по биотерроризму, директор американского центра по борьбе с инфекционными болезнями в Атланте Брайан Мехью отметил, что в ближайшем будущем на первое место по угрозе биотерроризма выйдет вирус гриппа.

Но создать смертельный для популяции вирус довольно сложно. Должна быть, как минимум, решена триединая задача. Новый вирус должен быть высокопатогенным, приводя очень быстро если не к смерти, то к потере трудоспособности. Он должен легко передаваться. И, наконец, должна быть стабильность признаков хотя бы в нескольких поколениях. Иначе, какой смысл? Заразили одного человека вирусом, он в нем прошел цикл развития, и получился обычный вирус гриппа человека. Условно говоря — один вирус убивает одного человека и дальше не распространяется. То есть создать монстра можно, но будет ли он жизнеспособен? Вспомните атипичную пневмонию: сколько человек от нее умерло?

— 774.

— И где она сейчас? Если бы этот вирус был таким патогенным, то локализовать его исключительно дезинфекционными мерами было бы невозможно. Скорее всего, он исчерпал свой потенциал в результате нескольких циклов репродукции, и все, что было патогенным, «выпало». Достаточно произойти мутации в месте, отвечающем за инфекционность вируса, и он становится не опасным.

— А если, наоборот, вернуть или даже сделать большей инфекционность?

— Тут нужно учитывать, как это повлияет на все остальные свойства — природа не терпит дисбаланса.

— Если воссоздать «испанку», чем нас уже начали пугать, то будет ли она иметь тот же эффект, что и в 18-м году прошлого века?

— Нет. На сочетание поверхностных белков гемагглютинина и нейраминидазы, которое было у этого заболевания — H1N1, у нас выработан иммунитет, поскольку именно такое сочетание встречалось и после 18-го года, и даже сейчас в Украине циркулирует грипп с такой формулой. Конечно, «начинка» вируса иная, но если говорить только об антигенной детерминанте, то это «испанка». А так как это сочетание поверхностных антигенов нашему организму знакомо, он отреагирует довольно быстро и уничтожит вирус.

— Террорист должен оказаться умнее природы?

— Это вряд ли произойдет, по крайней мере, в ближайшее время.

Впервые о гриппе упоминается в документах XII века, а первое достоверное описание эпидемии относится к 1610 году. С тех пор описано более 30 пандемий этого заболевания. На территории царской России грипп впервые появился в 1886—1887 годах, а уже в 1889-м «бухарский» вирус вызвал первую пандемию. Именно тогда, считал академик В. Жданов, произошел какой-то процесс, и теперь грипп с нами не расстается.

Размножаясь в организме человека, вирус повреждает слизистую оболочку дыхательных путей, открывая дорогу бактериям и другим вирусам. Проникая в кровь, он повреждает внутреннюю оболочку сосудов глаз, сердца и легких, а разрушаясь в крови, вызывает отравление организма продуктами своего распада.

В 1941 г. выяснилось, что грипп можно предотвратить вакцинацией. Однако во время последующих эпидемий вакцины снижали заболеваемость лишь в полтора раза, а в некоторые годы оказывались совершенно бесполезными. Это вполне объяснимо, поскольку вакцина эффективна только к какому-то конкретному штамму и не действует на другие штаммы вирусов гриппа. Однако в настоящий момент более действенной меры профилактики, чем вакцинация, не существует.