Коронавирус и другие инфекции: CoVарные реалии мировых эпидемий

История ВИЧ (обратите внимание, не пандемия, а история) началась 5 июня 1981 года, когда центры по контролю и профилактике болезней США[46] сообщили о 5 случаях пневмоцистной пневмонии[47] и 28 случаях саркомы Капоши[48]. Все заболевшие были мужчинами-гомосексуалистами, поэтому это состояние назвали гей-связанным иммунодефицитом. Несколько позже появилось другое название – «болезни четырех Г», поскольку данное иммунодефицитное состояние обнаружили у тех, кто жил или бывал на Гаити, у гомосексуалистов, гемофиликов и лиц, употреблявших героин. Но к сентябрю 1982 года ученые поняли, что эта болезнь поражает не только гомосексуалистов, и гей-связанный иммунодефицит сменил название на «синдром приобретенного иммунодефицита». А в следующем году вирус иммунодефицита человека открыли в двух лабораториях – во французском Институте Пастера и Национальном институте рака в США.

Прежде считалось, что пандемия ВИЧ началась в конце 60-х годов ХХ века, когда вирус был занесен в США с Гаити (до разрушительного землетрясения 2010 года, которое усугубилось эпидемией холеры, Гаити был одним из любимейших мест отдыха жителей США и Канады), но если уж докапываться до корней, то началом пандемии следует считать 1920 год или 20-е годы ХХ века. Возможности современной генетики позволили ученым не только определить возраст ВИЧ, но и найти место, откуда началась пандемия. Отправной точкой оказался город Киншаса, столица Демократической Республики Конго, которая до 1960 года была колонией Бельгии[49]. Киншаса в колониальный период называлась Леопольдвиллем в честь бельгийского короля Леопольда II.

Сейчас нет никаких сомнений в том, что ВИЧ человек получил от обезьян, а именно от своего ближайшего родственника шимпанзе. Шимпанзе поражаются модификацией, которая называется вирусом иммунодефицита обезьян (ВИО). Длительное время считалось, что ВИО для человека не опасен, он не может встраивать свой генетический материал в человеческие хромосомы и потому не вызывает у людей иммунодефицита. Это обстоятельство мешало выстроить схему перехода ВИО от шимпанзе к человеку и превращения его в ВИЧ, ведь для того, чтобы осуществить переход, вирус должен был обладать способностью к размножению в организме человека. Ученые начали думать о каком-то общем предке, от которого произошли ВИО и ВИЧ, но с общим предком тоже как-то не складывалось. Та информация, которую можно было «выжать» из генов, свидетельствовала о том, что ВИЧ является потомком ВИО, а не его двоюродным братом. Но при этом ВИО не мог паразитировать в организме человека, чтобы постепенно превратиться в ВИЧ, – такой вот парадокс.



В науке есть железное правило: если два факта противоречат друг другу, значит, один из них неверный. Иначе и быть не может, иначе придется верить в чудеса, существование которых научный метод отрицает.

Под генетическую информацию «подкопаться» не удалось, а вот в человеческих клетках были обнаружены особые белки, обладающие антивирусной активностью. Эти белки связываются с определенными участками проникших в клетку молекул вирусной РНК, делая невозможным считывание с них информации для синтеза ДНК. Молекулы белков-блокаторов бывают двух типов, которые условно можно разделить на «сильные» и «слабые». «Сильные» молекулы белков могут блокировать РНК обезьяньего вируса иммунодефицита, а вот «слабые» с этой задачей не справляются. «Сильные» молекулы встречаются гораздо чаще «слабых», и потому казалось, что в человеческом организме ВИО паразитировать не способен. На самом же деле способен, но только в некоторых организмах. Именно такой организм, со «слабыми» белками-блокаторами, и стал мостом для передачи вируса иммунодефицита от шимпанзе к человеку. У шимпанзе, кстати говоря, «сильных» белков-блокаторов нет вообще.

Не рисуйте в воображении каких-то шокирующих картин передачи вируса от шимпанзе к человеку. Все гораздо проще: коренное население Западной и Центральной Африки традиционно употребляет шимпанзе в пищу. Во время разделки туши заразиться вирусом иммунодефицита довольно легко, достаточно иметь на руках хотя бы одну маленькую ранку. Или не на руках, а во рту, потому что некоторые органы, например, печень, могут съедаться в сыром виде.

Попав в организм человека со «слабыми» белками-блокаторами, ВИО начал в нем размножаться. Мутации в РНК вирусов протекают в среднем в миллион раз быстрее, чем мутации в человеческой ДНК. Благодаря своей высокой изменчивости, ВИО быстро приспособился к человеческим блокаторам и выработал устойчивость не только к «слабым», но и к «сильным». Так ВИО превратился в ВИЧ.

В оживленной столице (речь идет о Киншасе-Леопольдвилле) ВИЧ быстро распространился среди населения и начал отсюда свое путешествие по Африке. Пока что только по Африке.

На сегодняшний день часть Африканского континента, расположенная к югу от Сахары, остается наиболее зараженным регионом планеты. Здесь проживает 67 % всех людей, имеющих ВИЧ, и зарегистрировано 91 % от всех случаев заражения детей. ВИЧ-инфекция привела к резкому снижению средней продолжительности жизни во многих африканских странах. К резкому и значительному, например, в Ботсване этот показатель уменьшился почти вдвое – с 65 до 35 лет. Основной причиной смертей на фоне СПИДа в настоящее время является сопутствующий туберкулез.

Представители негроидной расы считаются наиболее чувствительными к ВИЧ. Это неудивительно, ведь ВИЧ появился в Африке и у него было много времени на то, чтобы приспособиться к паразитированию в организмах местных жителей. Но тот факт, что каждый второй зараженный ВИЧ американец является чернокожим, при том что чернокожие составляют только 17 % от населения США, нельзя объяснять одними лишь генетическими различиями. Надо учитывать и социальные факторы, способствующие заражению ВИЧ: недостаточность знаний о ВИЧ и СПИДе, ограниченные возможности обследования и лечения и т. п.

В 1960 году бельгийская колония Конго получила независимость и сюда стали приезжать на заработки граждане других стран, преимущественно те, кто владел французским языком, оставшимся Конго в наследство от колонизаторов. Много рабочих приехало с Гаити. Они занесли ВИЧ на свою родину, а оттуда он уже отправился в «мировое турне». Но неверно считать датой начала пандемии 1969 год, ведь к тому времени ВИЧ успел распространиться и пустить корни на бо́льшей части Африканского континента – пандемия уже имела место.



Распространение ВИЧ является примером того, как вирусы (и вообще все возбудители инфекционных заболеваний) могут использовать те шансы, которые дает им изменение общественно-политической ситуации.

ВИЧ мог оставаться до сих пор локальной болезнью, распространенной в некоторых провинциях Демократической Республики Конго, если бы не экономический подъем, наблюдавшийся в африканских колониях после окончания Первой мировой войны. Восстанавливающаяся послевоенная Европа остро нуждалась в разного рода сырье, источниками которого служили колонии. Подъем привлек в Киншасу трудоспособных мужчин и женщин со всей страны и этот же подъем вызвал многочисленные миграции населения. В результате ВИЧ широко распространился по континенту.

Обретение независимости привело к массовой (практически тотальной) эмиграции белого населения Конго, в результате чего освободившаяся из-под бельгийского ига страна стала испытывать нужду в рабочих руках. Пришлось приглашать на работу граждан других стран, что помогло ВИЧ добраться до Гаити, откуда до США было, что называется, рукой подать.

В США вирус оказался тоже в удачный момент: сексуальная революция сопровождалась резким ростом гомосексуальной субкультуры, причем мужчины-гомосексуалисты концентрировались в крупных городах, где не наблюдалось такой оголтелой гомофобии, как в провинции. Ну а в крупных городах при большом скоплении населения распространение вируса происходит во «взрывном» режиме[50]. Из США ВИЧ продвинулся на север и на юг (в Канаду и в Латинскую Америку), а также в Европу, где тоже буйствовала сексуальная революция. Впору предположить наличие у вирусов разума и каких-то глобальных центров управления завоеванием мира (если кто не понял, то это была шутка, предполагать наличие разума у вирусов и прочих микроорганизмов, это все равно, что предполагать наличие заранее составленной программы у эволюции).

Вирус иммунодефицита абсолютно толерантен и совершенно неразборчив. Ему все равно, кого поражать: мужчин или женщин, стариков или детей, гетеросексуалов или гомосексуалистов. Связь между ВИЧ и гомосексуализмом имеет анатомо-физиологическое объяснение: при анальных половых актах, принятых среди мужчин-гомосексуалистов, слизистая оболочка прямой кишки повреждается чаще, чем слизистая оболочка влагалища при влагалищном половом акте. Поэтому среди мужчин-гомосексуалистов ВИЧ распространяется интенсивнее.



Вокруг ВИЧ навертели-наплели множество конспирологической чуши. Этот вирус называли и средством борьбы белых с черными, и карой небесной за содомский грех, и секретным оружием международных террористов, и много чем еще, а на самом деле ВИЧ представляет собой просто-напросто везучий вирус, вирус, которому несколько раз подряд крупно повезло. За каких-то 75 лет своего существования, он успел распространиться по всему миру, да как распространиться – в режиме пандемии, грозящей уничтожить человечество.

Про уничтожение человечества – это не страшилка, и не гипербола, и не плод неуемной фантазии эпидемиологов. Это один из вероятных исходов пандемии ВИЧ, прогноз, который основан на реальных фактах, на том, что есть у нас в активе на сегодняшний день.

А в активе, если уж говорить начистоту, ничего существенного нет. Нет вакцины и нет препаратов, которые могут уничтожать вирус. Есть только новейшие препараты, способные замедлять размножение вируса, а еще есть экспериментальная вакцина, которая вроде как способствует выработке антител против ВИЧ, но пока еще проходит тестирование.

Вам может показаться удивительным то, что 200 с лишним лет назад человечество смогло получить действенную вакцину против натуральной оспы (это при тогдашнем низком уровне развития медицины), причем создал ее один врач – Эдвард Дженнер, а в наше нанотехнологичное время ученые всего мира вот уже более 30 лет безуспешно пытаются создать эфективную вакцину против ВИЧ. В чем дело? Неужели такие гении, как Дженнер, рождаются один раз в тысячу лет? Но может, сообща мировой ученый разум все-таки способен решить эту проблему?

Вот так и хочется поверить в наличие какого-то мирового заговора, способствующего распространению ВИЧ. Воображение рисует картины уничтожения ученых, вплотную приблизившихся к созданию действенной ВИЧ-вакцины. Или подкупа: вот тебе, парень, …надцать миллионов долларов, оставь свою вакцину и займись созданием новых сортов генномодифицированной кукурузы!



На самом деле вирус вирусу рознь и вакцины создаются различными способами.

Дженнеру (и всему человечеству) крупно повезло. Природа дала все, что было нужно для создания вакцины против натуральной оспы: наличие у двух род-ственных вирусов оспы, коровьей и человечьей, перекрестной иммунологической реакции, позволяющей использовать вирус коровьей оспы для защиты от вируса натуральной оспы. Никакой гениальности для создания вакцины против оспы не требовалось, нужно было обладать наблюдательностью и способностью к логическому мышлению. Обратил Дженнер внимание на то, что доярки, переболевшие коровьей оспой, не заболевают оспой натуральной, и сделал нужные выводы.

А вот по поводу вакцины против ВИЧ природа никакой подсказки не дала. Это первое.

Второе. Заражение ВИЧ может происходить двояким образом, как с помощью свободных вирусов, так и с помощью «троянских коней» – инфицированных вирусом клеток. Наличие «троянских коней» создает дополнительные требования к вакцинам против ВИЧ. Они должны обеспечивать не только выработку антител против свободных вирусов, но и образование клеток, которые станут разрушать инфицированные вирусом клетки. Получить вакцину двойного действия сложнее, чем одинарного. Да и вообще, пока еще неясно, какие из иммунных механизмов являются ключевыми в защите от ВИЧ.

Третье. ВИЧ обладает способностью угнетать иммунную систему, то есть этот вирус нарушает работу тех клеток, которые должны с ним бороться, которые должны реагировать на введение вакцины.

Четвертое. ВИЧ существует в организме хозяина в двух формах: в виде РНК и виде ДНК, встроенной в ДНК хозяина. Эта встроенная ДНК не имеет опознавательных признаков, по которым иммунная система могла бы ее опознать. Иными словами, до гибели клетки невозможно остановить тиражирование новых вирусов на ДНК-матрице.

И пятое, пожалуй, самое страшное. ВИЧ невероятно изменчив, изменчивее, чем любой из вирусов гриппа, а чем изменчивее вирус, тем труднее создавать вакцины против него. А когда вакцина наконец-то будет создана (хочется верить, что это когда-нибудь произойдет), ее придется постоянно обновлять, создавая новые варианты.

Короче говоря, все очень сложно, но ученые не опускают руки.

В темном царстве всегда отыщется луч света. В 1997 году ученые обнаружили причину того, что некоторые люди, входившие в группы повышенного риска заражения ВИЧ, так и остаются неинфицированными, несмотря на многократно повторявшуюся возможность заражения. Оказалось, что причина кроется в белковом рецепторе CCR5, находящемся на поверхности клеточных мембран иммунных клеток, в которые и внедряется ВИЧ. Генетический вариант этого белка, известный как «мутация CCR5-Δ32»[51], не позволяет вирусу прикрепиться к поверхности клеточной мембраны (проще говоря, вирус не может ухватиться за такой белок), а без прикрепления не может быть и внедрения.

Половину генов человек получает от отца, а другую половину – от матери. Каждый признак кодируется (определяется) парой генов, отцовским и материнским. Если у человека есть два гена CCR5-Δ32, то он не имеет возможности стать носителем ВИЧ ни при каких обстоятельствах, хоть зараженную кровь ему литрами переливай. Если же ген CCR5-Δ32 получен только от одного из родителей, то человек будет относительно устойчивым к ВИЧ. Иначе говоря, для того чтобы вызвать у него заражение, потребуется большое количество вирусов, в несколько раз превышающее то, что нужно для заражения людей без генов, обеспечивающих синтез рецептора CCR5-Δ32.

Кстати говоря, именно распределением в популяциях мутаций CCR5-Δ32 и объясняется расово-этническая разница восприимчивости к ВИЧ. У европеоидов ген CCR5-Δ32 встречается чаще, чем у негроидов, а меньше всего его у монголоидов. Подобная разница позволяет выдвигать гипотезы давнего происхождения ВИЧ: европеоиды перенесли в прошлом несколько эпидемий ВИЧ, в ходе которых выживали самые устойчивые, вот и закрепился такой признак. Однако генетические данные подтверждают юность ВИЧ вполне достоверно. Возможно, что в прошлом европейцы пережили эпидемии вирусов, чем-то похожих на ВИЧ, но вероятно, что неравномерное распределение мутации CCR5-Δ32 у разных рас – всего лишь случайность.




Условными лучами света в темном пандемическом царстве являются два пациента – берлинский и лондонский…

Нет, это не сказка и не притча, а две совершенно реальные истории.

Американец Тимоти Рэй Браун, родившийся в 1966 году, считается первым в мире человеком, который вылечился от ВИЧ. Вирус был выявлен у Брауна в 1995 году, когда тот учился в Берлине, чем и обусловлено прозвище «Берлинский пациент».

В 2007 году Брауну провели трансплантацию гемопоэтических стволовых клеток для лечения лейкемии[52], развившейся у него на фоне СПИДа.

Наверное, надо сказать немного о стволовых клетках, чтобы была ясна суть этого лечения.

Стволовыми называются незрелые или, как говорят ученые, недифференцированные клетки, способные к делению и дифференцировке, то есть превращению в клетки различных типов. Оплодотворенная яйцеклетка – это стволовая клетка, суперстволовая клетка, клетка-праматерь, из которой развивается весь организм. А вот нейрон, клетка нервной системы, стволовой считаться не может, поскольку она относится к определенному типу клеток и переродиться в клетку другого типа не может. Образно говоря, стволовые клетки – это маленькие волшебники, способные превращаться во что угодно.

У пациента тяжелое поражение нервной системы, вызванное разрушением или перерождением нейронов? Из стволовых клеток пациента вырастут новые нейроны, причем полностью совместимые, не чужие какие-нибудь, а свои собственные. И пациенту не придется всю оставшуюся жизнь принимать препараты, подавляющие иммунитет, для того чтобы предотвратить отторжение пересаженного органа.

У пациента тяжелое заболевание крови? Из стволовых клеток пациента вырастут новые клетки крови. Кроветворные стволовые клетки называются гемопоэтиче-скими (то же самое, только на греческом).

Стволовые клетки есть у каждого из нас. Они сохраняются и функционируют во взрослом организме, но их достаточно для обеспечения нормальной жизнедеятельности, а с тяжелыми болезнями они без посторонней помощи, без «интервенции» добавочных стволовых клеток, справиться не в состоянии. Опять же, по мере старения организма, количество стволовых клеток в нем уменьшается, а риск развития различных заболеваний, наоборот, увеличивается.

Врачи, проводившие трансплантацию, выбрали из 60 подходящих доноров стволовых клеток человека, обладавшего парным набором CCR5-Δ32, то есть такого, за чьи клеточные рецепторы вирус никак не мог ухватиться. Такой выбор был сделан намеренно: врачам хотелось убить одним выстрелом двух зайцев – подействовать и на лейкемию, и на ВИЧ.

Расчет вроде как оправдался. Спустя три года после трансплантации, на фоне прекращения антивирусной терапии, в крови Брауна и во взятых у него образцах тканей не удалось обнаружить ВИЧ. Содержание антител к ВИЧ в крови Брауна также понизилось. Но особых причин для радости пока что нет. Случай Брауна единичный, а на основании единичных фактов глобальные научные выводы не делаются, иначе получится, как у Лайнуса Полинга с витамином C. Вдобавок у Брауна пересадка стволовых клеток проводилась в рамках борьбы с лейкемией, то есть риск (а при пересадке стволовых клеток он есть всегда, и притом немалый) был оправданным. Также надо сказать, что в геноме Брауна, то есть в его собственном генетическом наборе присут-ствовала одна копия гена CCR5-Δ32, полученная от кого-то из родителей. Это обстоятельство нельзя сбрасывать со счетов, оно имеет большое значение.



В 2012 году у анонимного пациента из Лондона, жившего с ВИЧ на протяжении 10 лет, был диагностирован лимфогранулематоз, злокачественное заболевание лимфоидной ткани. В мае 2016 года врачи клиники Университетского колледжа Лондона провели пересадку стволовых клеток от донора с парным набором гена CCR5-Δ32. Через 16 месяцев после операции Лондонский пациент прекратил принимать антивирусную терапию. Более поздние исследования не обнаружили ВИЧ в его крови и образцах тканей. Наблюдение продолжается, говорить о полном излечении пока еще рано. В геноме Лондонского пациента копий гена CCR5-Δ32 не было.



Недавно в компанию пациентов, которых врачи пытаются избавить от ВИЧ, добавился еще один – Дюссельдорфский, диагноз которого аналогичен диагнозу Лондонского пациента. Возможно, что есть и другие пациенты с ВИЧ, которым для лечения онкологических заболеваний пересаживались стволовые клетки от доноров с мутацией CCR5-Δ32, ведь объявления о подобных операциях делаются не сразу, а после довольно длительного наблюдения (клиническое значение имеет отсут-ствие ВИЧ в крови как минимум в течение 1 года).

Условно говоря, лечение ВИЧ донорскими стволовыми клетками – это послезавтрашний день, и то, если все сложится должным образом. День завтрашний – это создание вакцины и специфического антивирусного препарата.

Ранее ошибочно считалось, что ВИЧ-инфицированные люди в латентной стадии инфекции могут заражать других лиц даже на фоне антиретровирусной терапии (вспомните, что ВИЧ относится к семейству ретровирусов). Но три глобальных клинических исследования, завершившиеся в 2016 году, доказали обратное. Если антиретровирусная терапия проводится должным образом, то есть препараты назначаются в адекватных дозах и принимаются регулярно, то передача вируса при незащищенном половом акте становится невозможной, потому что концентрация вируса в биологических жидкостях снижается до незаразительных пределов.



В завершение темы надо сказать то, с чего обычно начинают. Вирус иммунодефицита человека существует в двух разновидностях – ВИЧ-1 и ВИЧ-2. По сути, эти типы являются двумя разными вирусами, настолько много между ними отличий. Во всем мире преобладает ВИЧ-1. Когда говорят о ВИЧ без указания типа вируса, то имеют в виду ВИЧ-1. Именно этот вирус был описан в 1983 году. В свою очередь, ВИЧ-1 подразделяется на группы, основной из которых является группа М[53]. Принято считать, что эти группы – M, N, O и P – образовались в результате независимых, отдельных друг от друга, случаев передачи вируса иммунодефицита обезьян от обезьяны к человеку. Впоследствии, каждая из четырех групп мутировала до ВИЧ. Не надо удивляться тому, что четыре разных штамма вируса иммунодефицита обезьян эволюция привела «к единому знаменателю» – вирусу иммунодефицита человека, ведь все эти штаммы жили в одной и той же среде, в человеческом организме, и для всех них оказывались полезными одни и те же мутации. Особый интерес среди этих четырех групп представляют вирусы группы P, РНК которых похожа на РНК разновидности вируса иммунодефицита обезьян, встречающейся не у шимпанзе, а у горилл. Этот вирус был обнаружен у женщины из Камеруна, проживавшей во Франции.

ВИЧ-2 в основном локализуется в Западной Африке. Он не такой вирулентный (заразный) и не так быстро разрушает иммунную систему, как ВИЧ-1. Известно несколько групп ВИЧ-2, из которых только группы A и B способны вызывать эпидемические процессы. Вирусы группы А распространены в Западной и Юго-Западной Африке, а также в Бразилии и Индии. Изредка они выявляются в США и Европе. А вирусы группы В не склонны к перемене мест, их находят только в Западной Африке.

Разные «породы» вирусов обуславливают различные темпы развития СПИДа у пациентов с ВИЧ. Кстати, в организме одного ВИЧ-инфицированного могут жить несколько разновидностей вируса.

К сведению: пока вы читали эту главу, ВИЧ заразились еще 70 человек.





Глава седьмая. Грипп




Грипп! О сколько в этом звуке!..

Пожалуй, нельзя найти взрослого человека, который хотя бы раз в жизни не переболел бы гриппом.

«Ха! – скажут сейчас некоторые читатели. – Хотя бы раз в жизни? А по два раза за зиму не хотите?».

К гриппу в обществе отношение, мягко говоря, неоднозначное. С одной стороны, слава гриппа невероятно преувеличена. Люди склонны называть гриппом все разновидности острых респираторных (то есть поражающих дыхательную систему) вирусных заболеваний, которых на сегодняшний день известно более 200. В русском языке гриппу оказана великая честь – образован глагол «грипповать». Я гриппую, ты гриппуешь, он гриппует, мы гриппуем… Гриппуем, гриппуем, гриппуем… И так без конца. Врачи ежегодно объявляют об очередной эпидемии гриппа. В отличие от эпидемии коронавируса гриппозные эпидемии нас не пугают. Пустяки, дело житейское и привычное.

С другой стороны, опасность гриппа сильно преуменьшена. Иначе и быть не может, если валить в одну кучу все острые респираторные вирусные заболевания. Болезни с более легким течением при этом будут размывать тяжелую клинику гриппа. Но иногда людей поражает особо вредный вирус. Дело не ограничивается насморком и чувством саднения в горле. Все тело ломит, голова становится чугунной, слабость невероятная, температура подскакивает к 40 °C… Вот это, скорее всего, и есть настоящий грипп. Так что давайте будем поосторожнее с глаголом «грипповать». Как говорится, не буди лихо, пока оно тихо.



Вот вам задание. Выберите из четырех вариантов тот, который покажется вам правильным.

Ежегодно от гриппа и его осложнений на нашей планете умирает до … человек.

А. 100 тысяч.

Б. 250 тысяч.

В. 500 тысяч.