Вирусы и эпидемии в истории мира. Прошлое, настоящее и будущее - Майкл Олдстоун Страница 64

РИСУНОК 9.1. Реассортация вирусных генов. Каждая рамка представляет отдельный участок нуклеиновой кислоты, которая может кодировать один или несколько генов.

РИСУНОК 9.2. Процесс рекомбинации. По этому сценарию ген D из мутировавшего вируса A замещает ген 4 вируса A и образует новый вирус C.

РИСУНОК 9.3. Создание нового вируса благодаря мутации одной-единственной нуклеиновой кислоты в гене. Изображенные нуклеотиды: T – тимус; C – цитозин; A – аденин. Три нуклеотида образуют кодоны (триплеты), которые кодируют определенные аминокислоты. Аминокислоты являются строительным материалом для создания белков. Данный пример взят из реальных наблюдений, опубликованных в исследованиях вируса лимфоцитарного хориоменингита. У вируса А (который представляет часть последовательности из штамма Армстронга) происходит мутация в базовой паре 855 TC. Кодон TTC представляет аминокислоту фенилаланин, в то время как мутировавший CTA кодирует аминокислоту лейцин. Замещение одной-единственной аминокислоты позволяет вирусу инфицировать взрослых, вызывать подавление иммунной системы и развивать продолжительную болезнь. Заразив взрослого, исходный вирус (ТТС-фенилаланин) выводится из организма хозяина, и ни продолжительной болезни, ни подавления иммунной системы не происходит.

Третья возможность появления новых вирусов – это расширение ареала обитания и сопутствующее увеличение контактов с животными – носителями инфекции или людьми – переносчиками вредоносных вирусов. По мере того, как увеличивается потребность в сельскохозяйственных угодьях, люди проникают во все новые места и новые экологические ниши, такие как тропические леса, сталкиваются с ранее не вступавшими в контакт с человеком грызунами, летучими мышами и другими животными – переносчиками вирусов. Примером же поведения, которое способствует распространению инфекции среди людей, служит африканская традиция находиться в прямом контакте с больными родственниками. В Заире во время эпидемии лихорадки Эбола в 1995 году здоровые родственники делили постель с больными; в одной больнице 17 из 28 недавно здоровых людей таким образом заразились и умерли. Никто из 78 других посетителей, приходивших навестить своих заболевших родных, напротив, не заразился и не заболел лихорадкой, так как они не дотрагивались до больных и не лежали с ними в одной постели. Относительно недавнее изменение в человеческом поведении, способствующее быстрому распространению инфекций, это частые и занимающие мало времени перемещения в отдаленные регионы.

Четвертым источником вновь охарактеризованных вирусов является просто все возрастающее число обнаруженных и классифицированных вирусов, что происходит благодаря развитию и появлению новых биомедицинских и исследовательских методов. Например, вирусы гепатита (см. главу 8), заражающие клетки печени, классифицировались вместе как один патоген, пока современные технологии не разделили их на вирус гепатита A, вирус гепатита B и вирус «ни А, ни В», или вирус гепатита C. Эти вирусы отличаются тем, что принадлежат к совершенно разным семействам с отличающимися путями передачи инфекции. Более современные молекулярные методы, используемые для идентификации вирусов путем клонирования и секвенирования, позволили теперь изолировать вирусы гепатита D и E, увеличив только данную группу патогенов больше чем вдвое. О пятом источнике новых вирусов обычно отзываются как о «таинственном источнике», так как причины появления таких вирусов совершенно неизвестны. Одним из таких примеров является вспышка вируса лихорадки Эбола в Киквите, Заир, которую удалось проследить до ее источника – первого заболевшего, или нулевого пациента – угольщика. Прежде чем его смерть была признана началом вспышки, от него успели заразиться 13 родственников, тоже вскоре скончавшихся. Возможно, что местная традиция прикасаться к телам умерших стала в данном случае виной распространения инфекции. Те, кто был госпитализирован, заразили больничный персонал и других, пока вирусная инфекция Эбола не распространилась на 315 человек, из которых 244 человека умерло. Но как первый инфицированный – угольщик – подхватил этот вирус? Исследователи все еще рассматривают различные вероятности: насекомых, грызунов и других представителей фауны и т. д., двигаясь по все расширяющимся кругам, как те, что расходятся от брошенного в воду камня, наружу от точки отсчета – угольщика, его угольной шахты, где он работал, и его дома. И по-прежнему источник его вирусной инфекции лихорадки Эбола остается неизвестным. Нечто похожее произошло в феврале 1996 года, когда 13 человек умерли в Габоне, в Западной Африке, попировав мясом зараженной вирусом лихорадки Эбола шимпанзе. Где заразилась вирусом шимпанзе – неизвестно.

Вспышки лихорадки Эбола с высокими уровнями смертности продолжаются. В 2007 году заболевание разразилось в районе Бундибугио на границе с ДРК. Эта вспышка была необычной, потому что из-за отсутствия у больных некоторых классических признаков, обычно связываемых с лихорадкой Эбола, даже при быстрой передаче вируса врачам, сестрам и другим людям, ухаживавшим за больными, болезнь оставалась скрытой. Из 264 зараженных вирусом умерло 71 %. Несомненно, туземная традиция обмывать умерших стала причиной такого мощного распространения инфекции.

К августу 2007 года появились первые доказательства того, что фруктовые летучие мыши, скорее всего, были источником вирусов Эбола и Марбург^8,9. Вирусная РНК и вирусоспецифические антитела были обнаружены в организме этих летучих мышей. Итак, летучие мыши считаются источником не только вирусов Эбола и Марбург, но также вирусов-возбудителей инфекционных заболеваний SARS, Нипах и бешенства. Таким образом, в природе фруктовые летучие мыши считаются переносчиками многочисленных болезней, а вирус лихорадки Эбола переносится еще и когда те, кто не заражен, вступают в прямой контакт с вирусами, затаившимися в больных или в телах людей, умерших от инфекционных заболеваний. Перенос инфекции от человека к человеку происходит через слизистые оболочки или ранки на коже, а также зараженные шприцевые иглы или инфицированную кровь / компоненты крови.

Другая уникальная вспышка вируса Эбола, ставшая совершенно неожиданной, произошла в 2013–2016 годах. Эта эпидемия случилась в географически для нее новом регионе и поразила огромное число людей, почти в сто раз больше, чем во время обычных вспышек. Эбола, одна из самых серьезных и смертоносных для людей болезней, раньше проявлялась только в Центральной Африке со времени ее обнаружения в 1976 году. Кроме того, число зараженных во время каждой из предыдущих 19 эпидемий обычно варьировалось от ста до чуть более 300 человек, хотя в 2000–2001 годах инфекция достигла своего пика в Уганде, где заболело 425 человек, и в 2019 году в Конго, где инфекция поразила 600 человек. В отличие от всех предыдущих эпизодов, эпидемия, начавшаяся в декабре 2013 года и продлившаяся до конца 2016 года, стала первой известной эпидемией, случившейся в Западной Африке в Гвинее, Сьерра-Леоне и Либерии. Эти западноафриканские страны находятся примерно в 2500 километрах от таких стран Центральной Африки, как ДРК, Судан, Габон и Уганда, где произошли все 19 предыдущих вспышек, включая и вспышку в Конго в 2016–2018 годах. Более того, во время эпидемии в Западной Африке заразилось более 28 000 человек и из них умерло 12 000, что указало на 70–100-кратное увеличениезаболеваемости. И все же генетическое типирование показало, что вирус, впервые обнаруженный в 1976 году в Конго, был тем же вирусом, который был идентифицирован во время эпидемии в Сьерра-Леоне в 2013–2016 годах. Как смог вирус преодолеть примерно 2500 миль и почему число заболеваний в западной Африке настолько превышало те, что случались в Центральной Африке, рассматривается в главе 11.