Планета вирусов

Перемещаясь от птицы к москиту, а затем к другой птице, всего за 4 года вирус охватил всю территорию США. Одновременно наблюдались случаи заболевания и у людей. Около 85 % зараженных людей не демонстрировали абсолютно никаких симптомов. У других 15 % появлялись жар, сыпь и головная боль, примерно половина из них были вынуждены обратиться в больницу, где они в среднем проводили около 5 дней. У примерно 1 из 150 людей развивался энцефалит. С 1999 по 2008 год врачи зарегистрировали в США 28 961 случай заболевания ВЗН, из которых 1 131 закончился летальным исходом.

Попав в США, ВЗН начал свой привычный, выверенный эволюцией цикл, передаваясь от птицы к птице через укус москита. Весной у дроздов и других птиц появляется потомство, которое становится мишенью для москитов-переносчиков. К моменту наступления лета большая часть популяции птиц является носителями ВЗН. Это увеличивает шанс того, что укусивший птицу москит станет переносчиком. В это время года происходит значительное заражение людей. Когда же температура воздуха падает, москиты гибнут, и вирус перестает распространяться. До сих пор остается неясным, как вирус переживает североамериканские зимы. Возможно, он сохраняется в популяциях москитов, обитающих в южных районах, где зимы не настолько суровы. По другой версии, москиты передают вирус своим яйцам. Когда следующей весной инфицированные яйца дают жизнь новому поколению москитов, те уже способны инфицировать птиц.

ВЗН смог настолько хорошо приспособиться к экологии США, что его истребление не представляется возможным. К несчастью, врачи не могут предложить населению ни вакцины против вируса, ни препаратов для лечения самой болезни. Если случится, что вы заразитесь, остается только надеяться на то, что вы окажетесь среди тех, кто переболеет и поправится. В будущем ВЗН может стать еще более приспособленным к новой среде обитания. Джонатан Совероу (Jonathan Soverow) из медицинского центра «Бет Израэль Деаконесс» и его коллеги изучили 16 тысяч случаев возникновения симптомов ВЗН в период с 2001 по 2005 год, обращая особое внимание на погоду и время каждого проявления вируса. Они обнаружили, что большинство случаев заражения произошли в те дни, когда шли обильные дожди, была высокая влажность и одновременно стояла теплая погода. Теплая погода с большим количеством осадков и повышенной влажностью создает идеальные условия для ускоренного размножения москитов и продлевает их сезон размножения. Также при такой погоде внутри москитов быстрее развивается вирус.

К несчастью, в будущем нам стоит ожидать еще больше периодов с подобной погодой. Углекислый газ и другие парниковые газы повышают среднюю температуру воздуха, и метеорологи предсказывают, что несколько следующих десятилетий она будет продолжать расти. Теперь, когда вирус нашел свой новый дом, люди делают все, чтобы ему было комфортней.

Предсказываю новую чуму

Атипичная пневмония и вирус Эбола

Из тропического леса появляется охотник. В одной руке он держит карабин, в другой — труп обезьяны. Он заходит в деревню где-то на юго-востоке Камеруна. Подобная сцена повторяется каждый день во многих деревнях, и не только в Африке. Охотники добывают дичь, чтобы принести ее домой и накормить свою семью или просто на продажу. Но сегодня все заканчивается по-иному. Охотник отдает обезьяну своей жене, чтобы она ее разделала. Разделывая обезьяну, женщина останавливается и держит отделенную ногу над листком бумаги с прочерченными на нем пятью кругами. Капли крови заполняют один круг за другим. Затем жена охотника кладет листок бумаги в запечатывающийся пакет и передает его команде ученых, нанесших ей визит. Ученые Международной организации по прогнозированию вирусных заболеваний (The Global Viral Forecasting Initiative), проанализируют образцы крови на предмет наличия вирусов.

Международная организация по прогнозированию вирусных заболеваний пытается найти новые способы борьбы с вирусами. Когда-то где-то какой-то вирус грозит стать новой крупнейшей угрозой для человечества. Мы уже видели такое много раз и знаем, что это произойдет снова. Ученые из МОПВЗ считают, что борьба с новым вирусом будет успешнее, если мы будем знать что-либо о нем заранее. Чтобы на стороне вирусов не было фактора внезапности, ученые из МОПВЗ ищут вирусы, способные перекинуться на людей.

Лучшим объектом для поисков таких вирусов являются животные, такие как обитающие на территории Камеруна обезьяны, которых охотники убивают ради еды.

Угроза появления новых вирусов вдохновила Голливуд на создание целого ряда ярких фильмов. В фильме «Штамм “Андромеда”», вышедшем в 1971 году, на Землю падает спутник с инопланетным вирусом, который грозит уничтожить человечество. В вышедшем в 1995 году фильме «Эпидемия» привезенная из Африки обезьянка заражает смертельным вирусом целый город в Калифорнии, который армия решает разбомбить, чтобы не дать вирусу распространяться по стране. В фильме «28 дней спустя», вышедшем на экраны в 2002 году, эпидемия вируса охватывает Лондон, превращая его жителей в кровожадных маньяков.

Реальность же не похожа на фантазии режиссеров. За все время существования человека были вирусы, которые совершали эволюционный скачок от животных к человеку. Только за последние сто лет таких вирусов было несколько дюжин. Ученые заметили, что вирусы используют одни и те же пути, попадая к человеку. Похоже, в будущем эти пути останутся прежними.

Многие человеческие вирусы произошли от вирусов, адаптированных к существованию в организмах животных. Например, ВИЧ произошел от вируса шимпанзе, известного как вирус иммунодефицита обезьяны, подтипа cpz. Веками вирус передавался от одной особи шимпанзе к другой, подтачивая их иммунную систему.

В начале XX века некоторые штаммы передались людям, дав начало ВИЧ.

Наиболее близкие ВИЧ штаммы ВИО ученые обнаружили в лесах Камеруна. Скорее всего, что именно здесь и был совершен переход вируса к человеку. Как ВИЧ, так и ВИО, передаются через кровь. ВИО, скорее всего, передался охотникам на обезьян, употреблявшим их в пищу. Зараженная кровь разделываемых обезьян могла попасть в порезы на теле и руках охотника, таким образом, открывая перед вирусом новые горизонты.

Когда вирусы животных вступают в контакт с людьми, они используют их как «временных хозяев». Приспособленный к жизни в организме животного, вирус не может размножаться в организме человека достаточно быстро и не передается между людьми.

Когда ВИО начал инфицировать охотников, для пополнения своих рядов ему все еще требовались шимпанзе. Однако вирусы постоянно мутируют, и у ВИО постепенно выработались качества, дающие ему возможность размножаться в организме человека и передаваться между людьми.

Вначале новые для людей вирусы вызывают эпидемии локального масштаба, так как им еще трудно перемещаться от одного человека к другому. Очередная эпидемия сходит на нет, но вирус продолжает обитать где-то в человеческой популяции. Когда вирус проводит в организме человека больше времени, естественный отбор вырабатывает у него мутации, лучше приспосабливающие его к нашему организму. Эпидемии приобретают больший масштаб и длятся дольше, чем раньше. Так, например, ВИЧ развивался в условиях расширения африканских колоний и прокладки сети дорог, связывавших населенные пункты, и позволяющих вирусу циркулировать. По мере приспособления к человеческому организму ВИЧ утратил способность инфицировать шимпанзе.

Никто не мог отследить развитие ВИЧ во время его адаптации. Только в начале 1980-х ученым удалось выявить вирус и сделать вывод, что именно он является причиной СПИДа. К тому времени ВИЧ уже укрепился в человеческом организме и стал одним из самых опасных вирусов в человеческой истории. Нам же остается лишь предполагать, насколько проще было бы бороться с вирусом, когда им были заражены лишь несколько сотен деревенских жителей Камеруна.

В последние годы ученым удается обнаруживать новые для человека вирусы гораздо быстрее. Так, в ноябре 2002 года китайский фермер поступил в больницу с сильнейшим жаром и вскоре скончался. У людей, проживающих в том же регионе, появлялись схожие симптомы, но ситуация не получала огласки, пока у американского бизнесмена не поднялась высокая температура во время его полета из Китая в Сингапур. Рейс был прерван в Ханое, где бизнесмен и умер. Вскоре люди начали умирать во многих странах мира, хотя большинство случаев приходилось на Китай. Около 10 % заразившихся умерли за несколько дней. Первоначальные диагнозы врачей, что причиной была простуда, пневмония или любая другая известная болезнь, не подтвердились. Болезнь получила название «тяжелый острый респираторный синдром», или «атипичная пневмония».