Монстр із колби

Європі загрожує пандемія грипу, жертвою якої можуть стати сім мільйонів людей, — такий невтішний прогноз ВООЗ. Свої побоювання вчені пов’язують із мутаціями вірусу грипу, внаслідок яких можуть «об’єднатися» в одному фрагменти людських штамів та штамів, характерних для тварин і птахів. Саме так народжувалися віруси, що викликали найнебезпечніші в минулому столітті епідемії, у тому числі й знамениту «іспанку».

Не довіряти експертам ВООЗ підстав немає. Як, утім, і особливо тривожитися: епідеміологічна обстановка в Європі, і в Україні зокрема, спокійна. Однак нас регулярно — двічі на рік — лякають однією й тією самою небезпекою, причому щоразу прогнози даються у дедалі похмуріших тонах.

Найнебезпечнішим вважається так званий пташиний грип. Приміром, агентство Associated Press недавно повідомило, що можливість виникнення пандемії пташиного грипу тепер ще вища. Нині захворювання передається лише безпосередньо від хворого птаха до людини, але достатньо невеличкої генетичної мутації вірусу — і він почне передаватися від людини до людини.

— Пандемії грипу, які лютували в у минулому столітті, були викликані саме вірусами-мутантами, — розповідає завідувач кафедри вірусології Київського національного університету ім. Тараса Шевченка професор Валерій Поліщук. — Стосовно першої з них — «іспанки» — побутує думка, що до Європи її завезли американські солдати, котрі заразилися цим пташиним грипом від свиней.

Наступна пандемія, викликана азіатським вірусом, виникла 1957 року. «Злобний» штам, який забрав життя у близько ста тисяч людей, виник унаслідок того, що три сегменти з геному птахів було привнесено в геном вірусу, який циркулював у людині. «Гонконгський» штам, що виник у 1968 р., також з’явився у результаті обміну сегментами геному «людського» вірусу та вірусу диких водоплавних птахів. Тобто обмін генетичною інформацією між популяцією вірусів, які існують у людини, і популяцією, що існує у птахів, відбувається постійно.

— До чого тут свині, якщо грип — пташиний?

— Деякі американські вірусологи називають свиней «експериментальними колбами». Вони сприйнятливі до вірусів як птахів, так і людини. Завдання полегшується на фермах, де вирощують одночасно і свиней, і птахів. Заразившись від людини, свиня може згодом «підхопити» інфекцію й від птаха. У її клітинах два віруси дуже просто, набагато простіше, ніж це могло б бути в організмі людини, обмінюються ділянками геному. В результаті з’являються нові штами, які частково є людськими, частково пташиними, адаптуючись до організму свині, — свинячими.

— Чому новий небезпечний штам, як запевняють медики, з’являється приблизно через кожні 30 років?

— За цей час устигає померти більшість людей, які зіштовхувалися з цим штамом. Вірус приходить і «дивиться»: 90% популяції до нього нечутливі, він не може розвиватися, тому відступає. Інша річ, коли ці 90% помирають і підростає нова популяція, котра ніколи з ним справи не мала, в неї немає імунітету, тож вірус може спокійно розмножуватися. З огляду на це, можемо приблизно намалювати епідемічні хвилі.

— Але з новим штамом вірусу ми, власне, зіштовхуємося щороку. З чим пов’язана така мінливість? Адже, скажімо, вірус поліомієліту, який також складається з однієї РНК, не мутує.

— У нього ділянка, відповідальна за прикріплення до клітини, є водночас і тим розпізнавальним знаком, який при потраплянні в організм ніби повідомляє — «я чужий». Звісно, вірусу було б вигідно щоразу змінювати цю «розпізнавальну систему». Але, змінивши її, він не зможе розпізнавати чутливих до нього клітин, проникати в них, розвиватися й залишати потомство.

У вірусу грипу за ці функції відповідають різні ділянки поверхневого білку — гемаглютиніну. До того ж варіантів для мінливості безліч. Якщо схематично зобразити вірус грипу, то він являтиме собою кульку, суцільно втикану невеличкими «шипиками» — поверхневими антигенами гемаглютиніном і нейрамінідазою. Перших — 15 видів, а других — 9. Уявляєте, скільки може бути варіантів? І це якщо говорити тільки про білки, які містяться на поверхні.

— Наскільки ймовірно, що такі зміни призведуть до виникнення небезпечного для людини вірусу пташиного грипу?

— Справді, імунна система людини не може протистояти цьому вірусу. Однак досі ми мали справу лише з одним випадком передачі такого вірусу від людини до людини.

— Отже, в гіршому разі, можуть занедужати лише співробітники ферми або мисливці?

— Так, якщо не станеться мутації, яка дозволить вірусу не лише передаватися від людини до людини, а й зберігати свої агресивні властивості. Можливість цього невелика, але виключити її не можна.

— Наскільки невелика?

— Коли відбувається заміна інформації, вірус починає виробляти зовсім інші білки, які по-іншому переключають механізми дії клітини, змушуючи її інакше відповідати на вірусну інфекцію. У 99,9999% випадків такі мутації будуть невигідні вірусу, і штам, що виник, загине. Але в одній тисячній відсотка вони, навпаки, виявляться життєздатними й навіть підвищать «боєздатність» вірусу: він зможе швидше передаватися, краще абсорбуватися на чутливих клітинах, розмножуватися тощо. Тому розмови про те, що буквально протягом нинішнього року, максимум — майбутнього, з’явиться новий штам вірусу, який буде абсолютно пандемічним і забере до мільярда населення, здаються мені, щонайменше, спекуляцією.

Не виключено, що вірус грипу птахів, якщо відбудеться мутація і він почне передаватися людині, почне значно швидше знаходити «господаря». Але якщо він набуде цієї нової якості, йому доведеться щось віддати натомість. Не факт, що при цьому збережуться його інфекційність, патогенність тощо.

— А як же «іспанка»?

— Цей унікальний випадок, коли величезну популяцію «господарів» було знищено, не відповідає закономірностям природи. Вірусу це невигідно, оскільки, вбивши «господаря», він повинен шукати нового.

— Але ж може виникнути «гібрид» із частиною геному від коней або дельфінів, для якого людина не буде ідеальним «господарем» і він її без зайвих вагань убиватиме?

— Теоретично можливо, але вірити в це не хочеться.

— А якщо свідомо створити небезпечний штам?

— Деякі останні події справді змусили похвилюватися вірусологів. У травні 2002 року було вперше синтезовано вірус поліомієліту. Для цього з Інтернету взяли дані розшифровки нуклеотидної послідовності — просто літери, які ввели в машину і примусили її синтезувати нуклеїнову кислоту, що її потім ввели мишам. У результаті вони захворіли на поліомієліт, і в них виділили повноцінний вірус. Пішло на це півроку. А вже на початку 2004-го з’явилося повідомлення, що точно так само було синтезовано бактеріофаг SX174, але на це знадобилося лише два тижні.

— Кажуть, що саме вірус грипу стане головною можливою зброєю біотероризму.

— Так, відкриваючи на Х Всесвітньому конгресі вірусологів у Парижі секцію з біотероризму, директор американського центру боротьби з інфекційними захворюваннями в Атланті Брайан Мех’ю відзначив, що в найближчому майбутньому перше місце за загрозою біотероризму посяде вірус грипу.

Але створити смертельний для популяції вірус досить складно. Потрібно, як мінімум, вирішити триєдине завдання. Новий вірус має бути високопатогенним, дуже швидко викликати якщо не смерть, то втрату працездатності. Він повинен легко передаватися. І, зрештою, має бути стабільність ознак принаймні в кількох поколіннях. Бо який тоді сенс? Заразили одну людину вірусом, він у ній пройшов цикл розвитку, й утворився звичайний вірус грипу людини. Умовно кажучи — один вірус убиває одну людину й далі не поширюється. Тобто створити монстра можна, але чи буде він життєздатним? Пригадайте атипову пневмонію: скільки людей від неї померло?

— 774.

— І де вона тепер? Якби цей вірус був таким патогенним, локалізувати його виключно дезінфекційними заходами було б неможливо. Швидше за все, він вичерпав свій потенціал після кількох циклів репродукції, і все, що було патогенним, «випало». Досить відбутися мутації у місці, відповідальному за інфекційність вірусу, і він стає безпечним.

— А якщо, навпаки, повернути або навіть збільшити інфекційність?

— Тут потрібно враховувати, як це вплине на решту властивостей, — природа не терпить дисбалансу.

— Якщо відтворити «іспанку», чим нас уже почали лякати, чи спричинить вона той самий ефект, що й у 18-му році минулого століття?

— Ні. На поєднання поверхневих білків гемаглютиніну та нейрамінідази, яке було в цього захворювання — H1N1, у нас виробився імунітет, оскільки саме таке поєднання траплялося й після 18-го року, і навіть нині в Україні циркулює грип із такою формулою. Звісно, «начинка» вірусу інша, але якщо говорити лише про антигенний детермінант — то це «іспанка». Оскільки ж це поєднання поверхневих антигенів нашому організму знайоме, він відреагує досить швидко і знищить вірус.

— Терорист повинен виявитися розумнішим за природу?

— Це навряд чи станеться, принаймні найближчим часом.

Вперше про грип згадується у документах XII століття, а перший достовірний опис епідемії датується 1610 роком. Відтоді описано понад 30 пандемій цього захворювання. На території царської Росії грип уперше з’явився у 1886—1887 роках, а вже 1889-го «бухарський» вірус викликав першу пандемію. Саме тоді, на думку академіка В.Жданова, відбувся якийсь процес, і тепер грип нас не полишає.

Розмножуючись у організмі людини, вірус уражає слизову оболонку дихальних шляхів, відкриваючи шлях бактеріям та іншим вірусам. Проникаючи у кров, він уражає внутрішню оболонку судин очей, серця й легень, а розкладаючись у крові, спричиняє отруєння організму продуктами свого розпаду.

1941 року з’ясувалося, що грипові можна запобігти вакцинацією. Проте під час наступних епідемій вакцини знижували захворюваність лише в півтора разу, а в окремі роки зовсім не діяли. Це цілком можна пояснити, оскільки вакцина ефективна лише до якогось конкретного штаму й не діє на інші штами вірусів грипу. Проте на сьогодні дійовішого заходу профілактики, ніж вакцинація, не існує.