Еволюція хвороб: історія боротьби з вірусами



Історія нашого виду – це історія боротьби з вірусами. Свого роду еволюційна гонка озброєнь, в якій немає місця перемир’я. Провідні епідеміологи світу вже не раз висловлювалися про те, що рано чи пізно з’явиться новий інфекційний агент, з яким доведеться битися. Однак у нас, на відміну від противника, є перевага – ми можемо підготуватися до “війни”, а нашим найкращим зброєю є науковий метод. Наука, позбавлена ​​меж і упереджень, раз по раз забезпечує нашому виду тріумфальну перемогу. Віруси – це крихітні інформаційний системи, закодовані в ДНК або РНК, а їх основна мета – виживання. Щоб вижити, вірусам потрібні ми, а якщо точніше – наші клітини. А наше виживання залежить від знань про віруси і чим більше ми знаємо, тим вищі шанси на перемогу.Еволюція хвороб: історія боротьби з вірусамиІснує величезна кількість вірусів, які можуть погубити нас. Багатьом з них ще тільки належить появітьсяЗнакомство з вірусаміВ 1892 року випускник Петербурзького університету Дмитро Івановський зацікавився хворобою листя тютюну – вони зморщувалися, покривалися іржавими плямами і засихали. Іванівський припустив, що у захворювання повинен бути збудник. Щоб довести свою теорію, учений розтер листки заражених рослин, а потім отриманий сік профільтрував через полотно. У процеженном соку ніяких хвороботворних бактерій не виявилося, але рослини, які їм поливав Іванський, захворювали в 80% випадків. Тоді вчений припустив, що бактерії, що викликають захворювання дуже маленькі і процідив воду за допомогою фарфорового фільтра – який не пропускає навіть найменші бактерії – однак знову безрезультатно. Висновок, який зробив Іванівський, згодом змінив світ – вчений припустив про існування настільки маленьких організмів, що їх не видно в оптичний мікроскоп.Несколько років потому причинами хвороби тютюнового листя зацікавився голландський мікробіолог Мартін Бейерінк. Вчений дійшов висновку, що рослини вражала отруйна рідина, яку він назвав “вірусом” (від лат. – отрута). Однак це був дуже дивний отрута: його концентрація, як це зазвичай буває, ніяк не впливала на результат, а він завжди був один і той же. Джерело отрути залишався таємницею аж до 1932 року, поки професор Уіндел Стенлі з тонни заражених листів не отримав чашку кристалів. Натираючи кристалами листя здорових рослин, він тим самим викликав у них характерні захворювання. Але живі істоти не можуть перетворюватися в крісталли.Ето призвело Стенлі до висновку, що віруси – крихітні білкові молекули, а не живі організми. А ось вперше побачити вірус вдалося лише сім років по тому за допомогою електронного мікроскопа.Еволюція хвороб: історія боротьби з вірусамиЗ появою мікрофотографії ми, нарешті, змогли побачити як виглядають збудники різних інфекційних заболеванійПо суті, вірус – це інформаційна система (закодована в ДНК або РНК), оточена захисною оболонкою і сформована еволюцією для забезпечення своєї власної реплікації і виживання. Всі віруси можна розглядати як генетичні елементи, одягнені в захисну білкову оболонку і здатні переходити з однієї клітини в іншу. Віруси ростуть тільки в живих клітинах однак заражають все – від найпростіших одноклітинних організмів, таких як амеби, до складних багатоклітинних організмів, таких як ми. А ось бактерії самі по собі є клітинами і несуть в собі всі молекулярні механізми, необхідні для їх розмноження. Як наслідок, вони мають унікальні біохімічні шляхи, на які діють антибіотики широкого спектра.Чтоби завжди бути в курсі останніх відкриттів зі світу популярної науки і високих технологій, підписуйтесь на наш новинний канал в Telegram Боротьба з поліовірусомВсю першу половину ХХ століття віруси були причиною небезпечних недуг, одним з яких був поліомієліт – дитячий спинномозковий параліч, який призводить до патологій центральної нервової системи. Незважаючи на те, що перші згадки про поліомієліт зустрічаються в історії Стародавньої Греції та Стародавнього Єгипту, з першої великої епідемією світ зіткнувся тільки в 1905 році в Швеції, після чого вірус почав свою подорож по планеті. До 1916 року від поліомієліту в одному тільки Нью-Йорку померло 2 тисячі дітей. А в 1921 році хвороба вбила майбутнього президента США Франкліна Рузвельта. В цілому епідемія поліомієліту в ХХ столітті стала самим справжнім національним лихом у багатьох странах.После того, як Франклін Рузвельт захворів на поліомієліт, в 1938 році він заснував Національну організацію по боротьбі з поліомієлітом (англ. National Foundation for Infantile Paralysis). Фонд займався збором пожертвувань, які використовувалися для пошуку вакцини і виробництва механічних ліжок для хворих. Тим часом вірус впевнено крокував по планеті. Так, за 1952 рік у США від поліомієліту загинуло 3145 чоловік, а паралізованими залишилися більше 20 тисяч. Радянський Союз поніс порівнянні втрати шість років по тому. Весь цей час найбільш ефективним способом “боротьби” з поліомієлітом були так звані “залізні легені” – камери, в яких роботу паралізованих дихальних м’язів здійснювала зміна тиску повітря. Пацієнти, уражені цією недугою, до кінця життя залишалися в ящиках, звідки стирчала голова і ноги.Еволюція хвороб: історія боротьби з вірусамиНапевно всі пам’ятають ці червоні краплі – щеплення проти поліоміелітаІзобретеніе вакцини стало можливим лише в середині 1950-х років, але вже до 1961 року поліомієліт був практично знищений. Першу вакцину винайшов лікар Джонас Солк. До того моменту, як він влаштувався на роботу в фонд Рузвельта, вчені вже навчилися розводити віруси на клітинах нирок мавп і за допомогою антибіотиків очищати їх від мікробів. Солк, в свою чергу, вирішив використовувати формалін і перевірити імуногенність на мавпах. У 1952 році отриману вакцину вчений ввів собі, дружині і трьом синам. Вакцина виявилася безпечною і не викликала алергічних реакцій. У 1954 році Солк отримав дозвіл поставити щеплення 5 тисячам американських школярів в Піттсбурзі. Подальший аналіз показав наявність антитіл в крові школярів, а вакцина вченого стала першою ефективну вакцину від поліоміеліта.Новость про винахід вакцини миттєво розлетілася по світу і в США вирушили вчені з усього світу. Великий внесок у винахід остаточної вакцини внесли радянські вчені Михайло Чумаков і Анатолій Смородинцев. Спільна робота радянських і американських вчених відбулася незважаючи на розпал холодної війни. У 1958 році Альберт Себін, лікар дитячої міської лікарні Цинцинатті прийшов до висновку, що коли віруси культивують при зниженій температурі, переможцем в цьому штучно створеному природний добір стають непатогенні штами. Якщо такий вірус потрапить в шлунок, то почне розмножуватися. Це непатогенних “жива вакцина”, а наші антитіла сприймають її як звичайний поліовірус.Вам буде цікаво: Фармацевтичний бум: що не так з противірусними препаратами?Однак використання вакцини Себіна в США порахували зайвим, так як вакцина Солка працювала. Тоді Себін передав зразки Чумакову, щоб перевірити її ефективність на території СРСР. У січні 1959 року почалася масова імунізація, в ході якої вакцину отримали 15 мільйонів дітей в різних республіках. Незабаром захворюваність на поліомієліт пішла на спад. Але як же вакцина Солка? Виявилося, що багато людей, які пройшли вакцинацію, через неї хворіли на поліомієліт. У підсумку найбільшу ефективність показала допрацьована вакцина Себіна, яка до 1960 року була доступна в більш ніж 100 країнах світу.Еволюція хвороб: історія боротьби з вірусамиТак виглядає CoVID-2019 під мікроскопомТакім чином, перша половина ХХ століття, включаючи пандемію іспанського грипу та боротьбу з найнебезпечнішим вірусом в історії – віспою, також пройшла під егідою війни з поліомієлітом. На сьогоднішній день людство здобуло практично повну перемогу над великою кількістю небезпечних вірусних інфекцій. Але це не означає, що нам більше ніщо не загрожує. Так, дізнатися про боротьбу з епідемією нового коронавируса CoVID-2019 читайте в нашому спеціальному матеріалі.Молекулярная історія вірусовЗнаете ви, що у кожного з нас є «Віром» – ряд стійких патогенів, якими ми заражаємося з народження. Наприклад, вірус простого герпесу 1-го типу, вірус Епштейна-Барра (Що викликає железистую лихоманку або “хвороба поцілунків” у підлітків) і цитомегаловірус (Також є членом сімейства герпесів) супроводжують нас усе життя. Сучасний аналіз послідовності ДНК дозволяє зробити висновок про те, як довго тривала зв’язок Homo Sapiens з певними вірусами. Так, дані про те, що лінії вірусу Т-клітинного лейкозу людини Типу 1 (HTLV1), який викликає лейкемію та інші захворювання – супроводжували людство протягом багатьох тисяч лет.Туберкулез і малярія, Як з’ясувалося завдяки молекулярному аналізу, нерідко ставали причиною смерті в Стародавньому Єгипті – не виключено, що сліди цих вірусів будуть виявлені в більш древніх ДНК єгипетських мумій, що датуються. Наявні на сьогоднішній день дані свідчать про те, що єгиптяни страждали віспою і поліомієліт. Китайський педіатр Ван Цюань (1495-1585) виявив віспу, і приблизно в той же час китайці почали процес “імунізації” здорових людей шляхом вдування в ніс порошкоподібного матеріалу. Впізнавані опису спалахів грипу датуються 1580 роком, причому в кожному з 19-го і 20-го століть було по три таких події. За винятком ВІЛ / СНІДу, який можна розглядати як “триваючу” (з 1981 року) пандемію, найстрашнішою пандемією сучасності все ж був іспанський грип 1918/19 або “іспанка”, яка забрала життя 50 мільйонів человек.Еще більше цікавих статей про самих різних віруси нашої планети читайте на нашому каналі в Яндекс.Дзен Еволюція хвороб: історія боротьби з вірусамиУ Стародавньому Єгипті були малярія, туберкульоз і, можливо, віспа і поліоміелітПо цієї причини не варто дивуватися появі нових штамів вірусів. Як і всі інші організми на нашій планеті, віруси пристосовуються до мінливих умов навколишнього середовища. Більш того, все частіше можна спостерігати випадки, коли вірус передається людині від тварин. Так, грип H1N1 ймовірно, «перескочив» від птахів до людей, а такі віруси як SARS і MERS, спалахи яких виникли в 2000-х, дісталися нам від кажанів. Але розвиваючись, ми подарували вірусам перевага – глобалізацію. Відкриті кордони, можливість подорожувати в будь-яку точку світу, доставка товарів і продуктів харчування в різні точки планети – все це віруси взяли на вооруженіе.Так, вірус імунодефіциту людини 1-го типу (HIV1) – найбільш помітна форма синдрому набутого імунодефіциту людини (СНІД) , “перескочив” до людей також в першій половині ХХ століття. Імовірно це відбулося, коли мисливець порізав руку, вбиваючи інфікованого шимпанзе. Потім, як це часто буває, ВІЛ-1 поширювався між людьми, поки в 1981 були зафіксовані перші випадки СНІДу в США. Необхідно розуміти, що дуже багато і різноманітні фактори впливають на подібні вторгнення хвороб від інших видів в наше життя. Збільшення чисельності населення, виникнення міст-мільйонників, висока щільність населення і тісний контакт з дикими тваринами здатні привести до спалаху самих різних інфекцій. Сукупність величезної кількості чинників в результаті привела до появи CoVID-2019.Дело (не тільки) в людяхМи, звичайно, не єдиний вид, який може раптово заразитися від інших хребетних. собача чума (CDV), наприклад, була виявлена ​​у плямистих гієн Серенгеті, а регулярні спалахи у левів, схоже, відбулися безпосередньо від собак або інших диких тварин, включаючи гієн. Сьогодні відомо, що CDV пов’язаний як з вірусом нині знищеної чуми великої рогатої худоби, так і з кором людини, які ближче один до одного. послідовність генів дозволяє припустити, що ці два патогена розійшлися близько 1000 років тому, можливо, від предкового вірусу, який не ідентичний ні того, ні іншого.Еволюція хвороб: історія боротьби з вірусамивакцинація врятувала мільйони жізнейСегодня, незважаючи на тріумфальну перемогу деяких хвороб, проблеми з вакцинацією залишаються в регіонах, які по суті є зонами військових дій. Ми могли б також викорінити кір, але цьому перешкоджають деякі батьки в розвинених країнах, які вважають, що вони не несуть відповідальності за імунізацію своїх дітей проти стандартних інфекцій. До речі, наш спеціальний матеріал про щеплення допоможе зрозуміти чого саме бояться противники вакцинації. Тим часом, кір є одним з найбільш заразних патогенів, а в дорослому віці легко може стати причиною смерті.



Источник – hi-news.ru

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *