: 04.11.2024

Бойтесь кровососущих, флавивирусы приносящих…

В XVII в. голландский торговец сукном Антони ван Левенгук увидел в окуляре сконструированного им микроскопа первых бактерий – крошечных вездесущих «зверушек» без хвоста и головы. А два столетия спустя были открыты самые многочисленные, самые маленькие и самые просто устроенные обитатели Земли, которые с легкостью проходили сквозь поры бактериальных фарфоровых фильтров. Открыты теоретически, поскольку увидеть их удалось лишь много позже благодаря появлению электронного микроскопа.

Эти создания были вирусами – единственной неклеточной формой живой материи, или, если угодно, необычной формой неживой, но обладающей изменчивостью и наследственностью.

Ахиллесова пята этих принципиально иных представителей микромира, лишенных обмена веществ, – их неспособность к самовоспроизводству. Для размножения вирусам необходима живая клетка, точнее – ее ресурсы. В этом смысле они представляют собой квинтэссенцию внутриклеточного паразита, причем в выборе хозяина вирусы зачастую очень привередливы. В целом же от нападения этих крошечных созданий не застрахован никто: не только растения и животные, но даже бактерии и грибы!

К настоящему времени ученым удалось классифицировать около 15 тыс. видов вирусов, объединенных в более чем 300 семейств. Среди них есть немало таких, которые способны заражать человека. Здесь стоит напомнить, что «убийственных» противовирусных препаратов, аналогичных бактериальным антибиотикам, практически не существует. Причина проста: сам вирус метаболически неактивен, и результатом такой химиотерапии стала бы гибель клеток организма-хозяина, и не только инфицированных.

Первое вирусное заболевание человека было открыто в 1901 г. Речь идет о желтой лихорадке, о которой европейцы узнали в XVII в., когда в английские порты начали заходить корабли под карантинным флагом «Желтый Джек» – с больными неведомой тропической болезнью на борту. Возбудитель желтой лихорадки и стал типовым видом флавивирусов (от лат. flavus – желтый).

В настоящее время это семейство включает десятки видов, около половины которых способны заражать человека. Среди них – вирус гепатита С, получивший неофициальное название «ласковый убийца», вирус денге, ежегодно поражающий до 400 млн человек, вирусы Зика и Западного Нила, за прошедшее столетие многократно расширившие свои ареалы.

Флавивирусные инфекции часто протекают в виде тяжелых лихорадок, в том числе с множественными кровотечениями, менингитов и энцефалитов с очаговыми поражениями центральной нервной системы, повреждениями печени и других внутренних органов. Летальность при некоторых заболеваниях достигает нескольких десятков процентов, а хронические формы болезни могут привести к смерти спустя годы после заражения.

Важно, что большинство возбудителей флавирусных инфекций относятся к так называемым природно-очаговым: их возбудители циркулируют в естественной среде, среди диких животных и птиц, а переносятся кровососущими насекомыми и клещами. Так что искоренить эти заболевания в принципе невозможно. Единственная защита от них – профилактическая вакцинация, а также борьба с потенциальными переносчиками патогенов.

В НПО «Вектор» (будущем ГНЦ ВБ «Вектор») флавивирусы изучают с 1980-х гг. Первым объектом исследования стал вирус клещевого энцефалита, открытый в 1937 г. на Дальнем Востоке экспедицией Наркомздрава СССР.

Выбор этот был неслучаен. В настоящее время вирус клещевого энцефалита (как и его переносчики – иксодовые клещи) встречается в лесных регионах по всей территории Евразии, от Атлантического океана до Тихого. Однако «европейские» варианты этого патогена вызывают более легкое течение болезни, с минимальной смертностью, в отличие от «сибирских» и «дальневосточных».

Молекулярно-генетические исследования вируса клещевого энцефалита выявили его неожиданно большое генетическое разнообразие. В частности, именно в азиатской части страны сибирские вирусологи обнаружили штаммы, вызывающие необычные летальные, а также хронические формы болезни.

Полученные данные вместе с результатами изучения других, родственных флавивирусов (к примеру, вируса омской геморрагической лихорадки), позволили восстановить эволюционную историю этой группы. Предполагается, что предшественники вируса клещевого энцефалита попали на юг Западной Сибири в относительно недавнем прошлом. Вместе с потеплением климата на эти территории пришли новые птицы и животные, со своими паразитами, – так в Сибири появились первичные природные очаги флавивирусов, откуда они распространились по всей Северной Евразии.

Помимо «местных» флавивирусов, в поле зрения сибирских исследователей попали и такие экзотические виды, как клещевой вирус Повассан – эндемик Северной Америки, и африканский вирус Зика, который стремительно пересек океан, сформировав природные очаги в Центральной и Южной Америки. Еще один патоген из этого ряда – средиземноморский вирус Западного Нила, вызывающий тяжелые энцефалиты, которому за несколько лет удалось захватить практически на все населенные материки. Специалисты «Вектора» обнаружили, что этот вирус, переносимый комарами, уже успел проникнуть в азиатскую части России, включая юг Сибири и Дальний Восток.

Данные по генетике, иммунологии и молекулярной эпидемиологии возбудителей опасных для человека флавивирусных инфекций помогли разработать методы их точной диагностики и открыли возможность создания нового поколения вакцин и терапевтических антител. Среди этих практических приложений – новые кандидатные вакцины против клещевого энцефалита, наборы для генетической диагностики лихорадки Западного Нила и метод генной терапии для профилактики и лечения тяжелых форм этого заболевания.

Что касается прогнозов… Климат и среда обитания живых существ на планете меняется, численность человечества растет вместе с ростом транспортных потоков между разными странами и континентами. А ученые постоянно открывают не только новые генные варианты уже знакомых флавивирусов, но и ранее неизвестные, например, флавиподобные вирусы с необычным сегментированным геномом. Так что в обозримом будущем проблема флавивирусных инфекций вряд ли потеряет свою актуальность.

Подробнее читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук» в статье «Флавивирусы: новые, старые и будущие угрозы»

Публикации по теме:

Клещевой энцефалит: характер нордический, к людям беспощаден

Вирус Западного Нила: кругосветка

Вирус Зика: на гребне чрезвычайного положения

: 04.11.2024