МОТОР ДЛЯ ЭВОЛЮЦИИ
- Недавно в США запустили программу «Геном океана». Ученые берут воду из разных мест и изучают ее. Выяснилось, что концентрация вирусов в океанской воде просто ужасна: в 1 мл - более 10 тысяч видов, и почти все они неизвестны. Не меньше этих паразитов и в почве, воздухе, растениях. Выходит, они и есть главные обитатели Земли?
- Если по количеству видов и штук - то да, - отвечает зав. кафедрой вирусологии Национального университета им. Т. Шевченко, доктор биологических наук Валерий Полищук. - Сегодня все более очевидно, хотя это еще только гипотеза, что зарождение жизни на Земле напрямую связано с вирусами. Вирусу для размножения нужна клетка, а она появилась не сразу. Сначала было нечто похожее на клетку, которое давало энергию, что и было необходимо паразиту. Возможно, путешествуя от одного источника питания к другому, он им что-то друг от друга передавал, и в результате возникла клетка. Следует отметить: вирусы переносят информацию не только от «мамы к ребенку», но и от «соседа к соседу», таким образом увеличивая множество генетической информации, и популяция приобретает дополнительные свойства для успешного контакта с внешней средой.
- Но жить-то хочется полноценно, а тут - кругом враги…
- В определенном смысле вирусы - санитары окружающей среды. Та же оспа при всех ее недостатках была положительной в том смысле, что убирала иммунодефицитных людей. Нечто похожее совершали искусственно спартанцы, но по иным критериям. К чему я веду? К тому, что все мы живы сегодня только потому, что наши предки были успешными в борьбе с инфекциями. Иммунитета не было бы вообще, если бы не было инфекционных заболеваний. Наш организм готов противостоять вирусам и бактериям. Отсюда вопрос: нужно ли с ними бороться? Думаю, надо научиться с ними жить.
- Их стоит опасаться?
- Да, но без фанатизма. Если в реке есть крокодилы, только самоубийца полезет туда купаться. Так и с вирусами: следует соблюдать меры предосторожности, например, делать прививки, чаще мыть руки и т.д. Но нельзя впадать в крайности и биться в истерике, что, мол, жизнь кончилась, раз уж вирусы нас со всех сторон окружили. Нам надо просто «дружить с головой», понимать и поддерживать тот баланс, который есть в природе, и помнить, что фарминдустрия, как Молох, все время требует жертв. А вирусы - абсолютно полноценные участники процесса, который называется жизнь.
ОНИ ЖИВЫЕ?
- Когда человек слышит слово «вирус», его сознание тут же рисует медицинского работника в стерильно белом халате… - продолжает наш собеседник. - А природа не делится на медицину, ветеринарию, сельское хозяйство. Хотя, следует признать, успехи вирусологии до конца прошлого века напрямую были связаны именно с медициной, которая пыталась бороться против инфекций. Со временем ученые поняли, что знают о вирусах совсем немного, а надо четко понимать, чем они на самом деле являются. И тогда, в начале шестидесятых годов прошлого века, за дело взялись биологи.
- И чем же они являются?
- Единой точки зрения нет. Есть несколько теорий. По одной из них вирусы - это части наследственной информации неких организмов, по другой - деградировавшие бактерии, по третьей, наиболее прогрессивной, - продолжающие эволюционировать остатки какого-то предклеточного первобытного уровня. До сих пор ведутся споры о том, являются ли они живыми существами. Вирусы способны адаптироваться к окружающей среде, со временем учатся противостоять иммунитету и воздействию препаратов. Именно их изменчивость и наследственность позволили считать их живыми. Но это лишь предмет договоренности в научных кругах.
КОПИЛКА БОЛЕЗНЕЙ
Мы чаще всего сталкиваемся с вирусами в осенне-зимний период, когда начинаются эпидемии ОРВИ. Эти встречи даже не столько часты, сколько заметны. Любой человек с легкостью опишет симптомы простуды. Но полагать, что вирусы бывают только зимой - большое заблуждение!
- Патогенные для человека респираторные вирусы входят в 6 семейств: ортомиксовирусы, в числе которых грипп A, B и C; парамиксовирусы, пикорнавирусы (например, риновирус и энтеровирус); коронавирусы, аденовирусы и парвовирусы. Интересно, что аденовирусы и энтеровирусы способны размножаться не только в органах дыхания, но и в желудочно-кишечном тракте и даже могут (но не обязательно) проникать в нервную систему! В последние годы от больных людей были выделены ранее неизвестные вирусы - бокавирус, метапневмовирус человека и три коронавируса.
Так что сейчас насчитывается чуть больше 200 описанных видов, относящихся к возбудителям ОРВИ. Все они передаются воздушно-капельным путем и вызывают сходные симптомы. Вообще вирусные инфекции верхних дыхательных путей, по разным данным, составляют от 70 до 90% всех болезней.
Проблема в том, что респираторные инфекции неконтролируемые. У гриппа очень высокая изменчивость, но от него хотя бы есть вакцина. Для других же вирусов вакцинопрофилактика отсутствует. Это значит, что приобрести к ним иммунитет можно, только переболев. Жаль, что при этом болезни часто «аукаются» осложнениями. Существует также множество других опасных вирусов: гепатита, папилломы, иммунодефицита и т.д. Довольно часто вирусы провоцируют развитие онкологических заболеваний.
- И сколько случаев рака возникает из-за вирусов?
- Исследователи полагают, что до 40 %. Есть и более оптимистические оценки - лишь до 15%. Тем не менее это серьезная проблема. На открытии международного конгресса доктор Брюс Джонсон из Института рака Дана Фабера (Бостон, США) подчеркнул две причины, по которым и далее следует искать такую связь: во-первых, потому что число вирусов и инфицирующих агентов все время растет, во-вторых, возрастает число тканей и мест, где возникают злокачественные опухоли. Исследования продолжаются и далее, но уже точно известно, что:
вирусы гепатита В и С вызывают около 82% случаев рака печени;
вирус HTLV-1 провоцирует лейкемию/лимфому Т-клеток у взрослых;
вирус герпеса 8 - причина саркомы Капоши;
вирус Эпштейна-Барра - назофарингинального рака, лимфомы Ходжкина;
папилломавирусы 16, 18, 31 и 45 являются причиной 95% случаев рака шейки матки и рака губы.
К слову, вирусы и рак чаще обнаруживаются вместе у людей, иммунная система которых ослаблена сложными заболеваниями, приемом иммуносупрессоров, неполноценным питанием, дурными привычками, экологическим неблагополучием, депрессией, эмоциональными расстройствами и другими психологическими травмами.
ПРОЩАЙ, АНТИБИОТИК!
Но не все вирусы ополчились против человечества. Есть и такие, которые могут нам помочь в борьбе с болезнетворными бактериями.
- Вы, наверное, слышали выражение: «целебные воды Ганга»? О том, что в Индии вообще не было традиции хоронить усопших? Мертвых людей и домашних животных сбрасывали в реку, и, разлагаясь, трупы плыли вниз по течению. Вместе с тем у храмов в намоленных местах стояли очереди - больные заходили в воду и исцелялись. А все потому, что в ней невероятная концентрация бактериофагов(вирусов бактерий) - до 100 миллионов на 1 миллилитр! И среди них точно найдется десяток убийц тех бактерий, от которых страдает человек. Эти вирусы были обнаружены еще в начале прошлого века. Тогда за счастливую находку ухватились многие ученые. В Тбилиси был основан Институт бактериофагии. Крупные исследования проводили во французском Институте Пастера. И были первые успехи, созданы очень действенные препараты. После открытия пенициллина потребность в бактериофагах исчезла. Дело в том, что каждый «пожиратель» истребляет только определенную бактерию. Но малое число их выживает и приобретает к вирусу устойчивость, поэтому фаг надо постоянно обновлять. Короче, в мировом масштабе исследования забросили, но тбилисский институт продолжал действовать и выпускать препараты.
Позднее мы узнали о побочных действиях медикаментов, о том, что бактерии теряют чувствительность к антибиотикам и таблетки перестают действовать. В Европе запретили использовать антибиотики в сельском хозяйстве, поскольку они загрязняют окружающую среду. Но чем тогда лечить людей и растения? И тут ученые снова вспомнили о бактериофагах. По сравнению с химией они имеют огромные преимущества: экологически безопасны и к тому же абсолютно безвредны, не вызывают побочных действий и неагрессивны к нормальной микрофлоре.
- Значит, человечество скоро сможет отказаться от антибиотиков?
- Если говорить о конкретном применении, то это пока не сегодняшний день. В Украине проблематикой бактериофагов занимаются только наша кафедра да еще Институт микробиологии. В теории. А практика зависит не от нас, а от финансовых поступлений на изыскания. Если нам дадут деньги, то могу гарантировать, что результат будет в ближайшее время и очень внушительный. К слову, институт бактериофагии в Тбилиси сумел пережить тяжелые времена и продолжает функционировать. Его предприятия много лет выпускают весьма действенные препараты против кожных и кишечных бактерий. Они прекрасно продаются в Европе, но в украинских аптеках таких лекарств не найти.
- Почему?
- У нас нет своего производства, а чтобы лицензировать грузинские, надо пройти через бюрократию. И, как вы думаете, кто справится быстрее - западный фармацевтический гигант, продвигающий дорогущие антибиотики, или маленький грузинский институт, у которого нет больших денег?
- Но ведь это, по сути, прорыв в медицине… Почему же до сих пор никто не развивает это направление?
- Полагаю, здесь не обходится без лобби фарминдустрии, которая не желает пускать на рынок чужаков. Даже самые сложные поиски бактериофагов обойдутся дешевле, чем разработка антибиотиков. А кто сегодня готов отказаться от больших денег и прекратить выпуск антибиотиков? Скорее всего, корпорации знают о фагах, тихо ведут разработки и постепенно «давят» конкурентов, чтобы потом самим выйти с этими препаратами, которые уже будут весьма недешевыми.
| |
В ТЕМУ
Виновники экономических бедствий
- Еще десять-пятнадцать лет назад в Украине во вредоносность вирусов растений мало кто верил, а потери урожая списывались на нехватку удобрений. Но ученые доказали, что именно эти вирусы - причина многих бед, - рассказывает Валерий Полищук. - К примеру, вирус желтой карликовости ячменя способен уничтожить до тридцати пяти процентов урожая. А теперь давайте посчитаем урожайность с гектара, цены на биржах и отнимем от этого тридцать пять процентов. Тогда мы поймем, что вирусная инфекция - ключевая проблема в сельском хозяйстве и продовольственной безопасности страны. И если с вирусами, которые переносят насекомые, мы еще в состоянии бороться, то от обитателей почв избавиться невозможно. Единственный выход - вывести стойкий сорт либо на зараженном участке не выращивать чуткие к инфекции культуры. Мы долго обсуждали этот вопрос с аграриями, и радует, что к нам стали прислушиваться. Правда, масштабы бедствия столь велики, что понадобится не один десяток лет на его преодоление. К примеру, выяснилось, что многие отечественные элитные сорта картофеля заражены вирусом. То же и с украинскими яблоками - значительный процент деревьев инфицирован. Это значит, с каждым годом в растениях возникает все больше дефектов, которые сказываются и на качестве, и на урожайности.
ПЯТЬ ИНТЕРЕСНЫХ ФАКТОВ
1.
Вирусы совершенно нежизнеспособны без клетки-хозяина, лишены всяких органов и состоят только из белка и нуклеиновой кислоты. Они могут лишь размножаться - это единственная форма их существования.
2.
Слово «вирус» проиcходит от латинского virus, что в переводе означает: яд, отрава.
3.
Между растительными и животными вирусами нет принципиального различия.
4.
Самый крупный в мире вирус - мимивирус - достигает 400 нанометров. Его геном в несколько раз больше, чем у других его сородичей, и насчитывает до 900 генов. Ко всему прочему он имитирует строение и поведение бактерий.
5.
Исследования в области вирусологии завоевали около десятка нобелевок. Одну из первых премий присудили в 1946 году американскому биохимику Венделю Стенли за кристаллизацию вируса табачной мозаики. Последнюю - в 2008 году - дали Харальду цур Хаузену из Германии за открытие роли вируса папилломы человека в развитии рака шейки матки и французам Франсуа Баррэ-Синуси и Люк Монтанье за открытие ВИЧ.
| |
БДИ!
Из-за человеческих простуд достается домашним любимцам
Американские ученые установили, что во время сезонных эпидемий страдают и домашние животные. В этом году проверили несколько десятков кошек и выявили у них антитела к «свиному» гриппу. Выходит, и мурки познакомились с пандемическим штаммом. Причем главным источником угрозы для питомцев являются… их хозяева. Так что, если вы заболели, держитесь подальше от своих любимых собак, кошек и птиц. Банальная простуда может стоить им жизни.