В ушедшем столетии неоднократно случались события, приводящие к массовой гибели людей на планете. В большинстве своем происходило это по вине самих же людей, стремящихся к переделу мира и устаивающих кровавые побоища, уносящие миллионы человеческих жизней. Природа тоже вносит свои коррективы, пытаясь образумить человека, возомнившего себя хозяином на голубой планете, забывшего, что он всего лишь ее дитя, и периодически напоминает об этом, устраивая наводнения, засухи, извержения вулканов, требуя дорогую плату. В таких случаях массовая смерть неизбежна.
Однако, были ситуации, когда за пару лет умерло в полтора раза больше людей, чем за время Второй мировой войны и откуда пришел массовый мор никто не знает.
Именно это случилось в 1918-1919 годах. Тогда весь мир охватила смертоносная эпидемия, сократив численность населения Земли чуть ли не на сто миллионов человек. Причиной оказался вирус гриппа, получивший наименование «испанка». В те времена выводы ученых больше базировались на всевозможных предположениях и догадках.
Вирусы науке тех лет были неизвестны. Это современным ученым понятно, что вирусы и бактерии совершенно разные по своей сути. Вирусы скорее можно отнести к молекулам, чем к живым организмам.
Только, благодаря изобретению электронного микроскопа в 1931 году, ученые смогли разглядеть вирусы и домыслы, существующие прежде, стали приобретать научное обоснование.
Бессменным директором отделения противовирусных препаратов Оксфордского университета уже много лет является профессор Рэймонд Двек, словоохотливый, бодрый, титулованный ученый, внешне совершенно не соответствующий своему солидному возрасту, на сегодняшний день выступающий в роли координатора клинических испытаний впервые разработанного лекарства против «лихорадки Западного Нила». По его словам, только страшная эпидемия «испанки» подтолкнула ученых к мысли об атомах и молекулах. Видя, массовую гибель людей в мирное время, стало понятно, что для развития медицины нужен научный подход. Практически до 1918 года наука и медицина двигались каждая сама по себе. Вакцины от целого ряда болезней были известны на протяжении почти полувека, но механизм их действия для всех оставался тайной. Эпидемия заставила задуматься о том, что, не добравшись до сути инфекционных заболеваний, не удастся защититься от новых эпидемий.
Таким образом, вирусологию можно рассматривать как результат слияния науки и медицины. Ученые-биологи считают ее самой медицинской из биологических наук. Медики относят вирусологию к самой биологической их медицинских наук. Натуралисты видят вирус как микроскопический микроб, для биохимиков – это макро – молекула, для медиков – заразный токсин.
Реальное подтверждение сложного переплетения наук, одновременно занимающих изучением вирусов – это исследовательская деятельность профессора Двека. Бок о бок трудятся биоинформатики, создающие трехмерные модели вирусных белков, иммунологи, проводящие опыты по изучению взаимодействия лейкоцитов и вируса «лихорадки денге», химики-синтетики, молекулярные биологи. Участие в противовирусных исследованиях самых разных специалистов, свидетельствует о том, что спустя сто лет после «испанки», вопрос вирусных инфекций является до сих пор мало изученным и актуальным, как никогда.
В течение столетия медицина совершила прорыв в своем развитии. Казалось, что победа пенициллина над бактериями – это начало конца всех болезней, по крайней мере, в цивилизованных странах. Вакцинация начала свое победное шествие по Земле. Однако, не пройдя и полпути, затормозила и, можно сказать, приказала долго жить.
Человечеству удалось справиться с натуральной оспой и практически победить полиомиелит. Вирус иммунодефицита человека уже нельзя назвать «чумой двадцатого века», потому что его удалось перевести в достаточно неприятное вялотекущее хроническое заболевание, но с которым люди продолжают жить десятки лет без особых проблем.
Но ведь до сих пор нет вакцины против ВИЧ-инфекции, которой ученые обещали обеспечить весь мир еще без малого лет тридцать назад. 350 миллионов человек сегодня заражены вирусным гепатитом и 5 миллионов из них умирает ежегодно. Не найдя управу уже известным инфекциям, их ряды пополняются новыми, создавая угрозу человечеству. «Лихорадка Западного Нила» полвека назад представляла собой редчайшее заболевание, встречающееся исключительно в тропических районах. На сегодняшний день медики бьют во все колокола, потому что это заболевание перекинулось в развитые страны, и распространяется там с катастрофической скоростью.
В чем сложность борьбы с вирусами?
Чтобы убить бактерии, применяются антибиотики. Роль антибиотиков сводится к отключению процессов жизнедеятельности бактерий, без которых они обходиться не могут, а человек может.
Но вирус – это даже не организм. Это информационный пакет, состоящий их ДНК или РНК, помещенный в белковую оболочку. Вирус самостоятельно ничего не делает, за него работает организм человека.
До некоторых пор было понятно, что вся надежда в борьбе с вирусами возлагается на иммунную систему человека, задача которой распознать и уничтожить сами вирусы и те клетки, которые они успели заразить. В узлах лимфатической системы собраны миллиарды антител – защитных белков, которые распознают чужеродные молекулы и обезвреживают их. При этом в памяти иммунной системы фиксируются все встречающиеся посторонние молекулы, и при следующем их появлении в организме иммунитет справляется с ними гораздо быстрее.
В целом, в этом и есть смысл вакцинации. В организм вводится мертвый или ослабленный патогенный вирус или бактерия, который вызвать заболевание, в принципе, не может. Антитела их распознают и заносят в свою «картотеку». Как только действующий патоген проникает в организм, иммунная система встречает его во всеоружии и не дает распространяться дальше. Для ряда вирусов это срабатывает идеально.
Тем не менее, научить организм распознавать чужеродные вирусы далеко не простое дело. Институт Двека уже более двух десятков лет безрезультатно пытается найти вакцину против вируса иммунодефицита человека.
Вся сложность заключается в том, что ученые привыкли относиться к вирусам как к чему-то определенному и постоянному. В основе процесса вакцинации заложено условие, что организм четко различает «своих» и «чужих», знает их в лицо, так сказать. Но сегодня, стало очевидным, что у вирусов «лицо» меняется с такой скоростью и настолько сильно, что даже придумывать им названия смысла не имеет. Задача вирусов заключается в самовоспроизведении. Им не нужны тысячи генов как для клеток, с них достаточно и одного десятка.
Клеточная работа организма основана на четко выполняемых процессах. Если что-то нарушается, весь организм подвергается риску погибнуть. Вирусу совершенно не страшно, что основную армию его собратьев иммунитет уничтожил, всегда найдется хотя бы один экземпляр, который научится обманывать иммунную систему.
Вирусы внедряются в обменные процессы организма и используют их в своих интересах. Но есть и такие, которые повреждают геном человека, вставляя в него свои гены.
Внедрение некоторых чужеродных генов в определенные места напрямую связано с развитием онкологии. Рак не является заразным заболеванием сам по себе. Это сигнал, свидетельствующий о «поломке» каких-то генов. Нарушение генов может происходить случайно, а может быть спровоцировано воздействием химических, радиационных или биологических факторов. Вирусы вставляют свои гены не избирательно. Если под их воздействие попадает жизненно важный орган, возможно развитие рака.
Не глядя на то, что непобедимость вирусов кажется очевидной, профессор Двек не падает духом, и уверен, что мир может быть спасен. И победа над вирусом кроется, скорее всего, в самом хозяине. Изучению именно этого аспекта направлены основные усилия ученых.
