Имя ему СПИД: Четвертый всадник Апокалипсиса - [27]
Когда провирус активизировался, начинается процесс считывания (транскрипции) вирусного генома. Процесс транскрипции лжепрограммы-провируса протекает в тысячу раз быстрее, чем у нормальных клеточных генов. Затем на вирусных РНК быстро синтезируется огромное количество вирусных белков. Одно из коварств вируса состоит в том, что он не просто налаживает синтез собственных белков, но еще и влияет на работу генов клетки-хозяина. В результате меняется нормальный спектр белков в клетке: формируются белки, которые способствуют развитию вируса, а сама клетка при этом остается на «голодном пайке». Так вирус привлекает все резервы клетки для решения своих эгоистичных задач. На мембране инфицированной клетки из поступающих туда вирусных РНК и белков начинают собираться новые вирусные частицы. По мере созревания эти частицы «отпочковываются» от клетки, а образовавшиеся «зрелые» вирусы инфицируют новые клетки. Сборка вирусных частиц и выход нового потомства вируса из инфицированной клетки — исключительно важный этап развития заболевания.
Отличительной чертой ВИЧ является взрывной характер процессов активации транскрипции, синтеза белков-предшественников, сборки вирионов и их почкования: за сутки в одном лимфоците может образоваться до тысячи вирусных частиц, а всего в организме ежедневно возникает по крайней мере 10>10 новых вирионов (взрослых инфекционных вирусов).
Чем больше становится вирусов, тем большее число С4-лимфоцитов поражается и погибает. Время полужизни таких лимфоцитов составляет всего 1,6 дней (т. е. за такой срок погибает половина инфицированных клеток). Организму приходится все больше и больше сил тратить на борьбу с инфекцией. Это напоминает затяжную позиционную войну, когда противники стараются измотать друг друга. В возникающем противостоянии больше шансов у вируса. У каждого организма есть свои ресурсы и свой потенциал, но они не бесконечны. Через некоторое время организм исчерпывает ресурсы, и вирус встречает все меньше и меньше сопротивления. Число Т-хелперов — ключевых клеток иммунной системы — уменьшается настолько сильно, что вся иммунная система перестает практически работать. Ситуация эта в целом сходна с той, которая возникает при заражении «вирусом» компьютера. Маленькая лжепрограмма способна довольно быстро полностью испортить всю огромную информацию, содержащуюся в мощном компьютере.
Обычно после того, как иммунная система избавляется от какого-нибудь чужеродного агента (антигена), она возвращается в состояние относительного покоя. Однако при ВИЧ-инфекции иммунная система может переходить в хронически активированное состояние, она начинает работать и работать без отдыха. Такое необычное состояние приводит к многочисленным отрицательным последствиям. B активированных CD4-лимфоцитах размножение ВИЧ происходит более активно. Таким образом, вирус, активируя иммунную систему, не только не уничтожается ею, а, наоборот, начинает чувствовать себя в этой ситуации даже более вольготно. Вот уж поистине, quod cibus est aliis, aliis est atrum venerum (что для одних пища, то для других сильный яд). Хроническая активация иммунной системы во время заболевания ВИЧ в конечном итоге приводит к «усталости» B-лимфоцитов больного, что нарушает способность этих клеток к синтезу антител против других возбудителей. Наконец, длительная безудержная работа иммунной системы может также приводить к апоптозу и повышенной продукции цитокинов, что не только усиливает размножение ВИЧ, но и вызывает неправильную регуляцию в сложной системе тесно взаимосвязанных иммунных клеток. B результате защитная система полностью дезорганизуется. Все это вместе с массовой гибелью С4-клеток, вызываемой ВИЧ, резко снижает у организма возможность в принципе противостоять внешним и внутренним инфекциям.
Таким образом, обычно начиная с момента инфицирования вирус непрерывно и быстро реплицируется. И почти сразу же начинается разрушение иммунной системы. Вирусная нагрузка и большая часть процесса разрушения первоначально приходится на лимфоидную ткань. Иммунная система пытается справиться с этим процессом, но безуспешно. Медленно, но неуклонно вирус разрушает ее ключевые компоненты. При этом ВИЧ еще и постоянно видоизменяется. Конечно, что-то погибает под яростной атакой иммунной системы, но что-то прячется в укрытия, переживает опасный момент, а потом, преобразившись, со свежими силами вновь вступает в бой. И такая хитрая тактика в конечном итоге приносит успех. Иммунная система деморализуется, ведь враг не отступает, а все время меняет свою дислокацию, свой облик, на смену погибшим приходят все новые и новые воины. И постепенно из своего противника ВИЧ превращает дезорганизованную иммунную систему даже в своего помощника. «Перевербованные» иммунные клетки начинают помогать врагу: они способствуют размножению вируса и порой даже сами вредят организму, вызывая различные патологии, в частности производя снаряды-антитела против собственных белков клетки. Мало того, они прекращают борьбу и с другими чужеродными микроорганизмами, останавливая производство клеток-киллеров и антител. Начинает развиваться иммунодефицит.
26 июня 2000 года произошло очень знаменательное событие, о котором много писалось в прессе. На пресс-конференции с участием президента США и премьер-министра Великобритании представители двух исследовательских коллективов — международного консорциума Human Genome Project и компании Celera Genomics — торжественно объявили о том, что в результате многолетних усилий большого числа ученых и огромного финансирования закончена расшифровка генома человека (точнее, определена полная структура ДНК). Был успешно реализован не имеющий аналогов по масштабам Проект века.
26 июня 2000 года произошло очень знаменательное событие, о котором много писалось в прессе. На пресс-конференции с участием президента США и премьер-министра Великобритании представители двух исследовательских коллективов — международного консорциума Human Genome Project и компании Celera Genomics — торжественно объявили о том, что в результате многолетних усилий большого числа ученых и огромного финансирования закончена расшифровка генома человека (точнее, определена полная структура ДНК). Был успешно реализован не имеющий аналогов по масштабам Проект века.
Книга посвящена жизни и творчеству выдающегося советского кристаллографа, основоположника и руководителя новейших направлений в отечественной науке о кристаллах, основателя и первого директора единственного в мире Института кристаллографии при Академии наук СССР академика Алексея Васильевича Шубникова (1887—1970). Классические труды ученого по симметрии, кристаллофизике, кристаллогенезису приобрели всемирную известность и открыли новые горизонты в науке. А. В. Шубников является основателем технической кристаллографии.
Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.
Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.
«Занимательное дождеведение» – первая книга об истории дождя.Вы узнаете, как большая буря и намерение вступить в брак привели к величайшей охоте на ведьм в мировой истории, в чем тайна рыбных и разноцветных дождей, как люди пытались подчинить себе дождь танцами и перемещением облаков, как дождь вдохновил Вуди Аллена, Рэя Брэдбери и Курта Кобейна, а Даниеля Дефо сделал первым в истории журналистом-синоптиком.Сплетая воедино научные и исторические факты, журналист-эколог Синтия Барнетт раскрывает удивительную связь между дождем, искусством, человеческой историей и нашим будущим.
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.
Каждый, кто впервые знакомится с пчелами, попадает в поразительно интересный, диковинный, можно сказать, фантастический мир, великолепно организованный и бесконечно гибкий, простой в своем естественном совершенстве и в то же время беспредельно сложный. Читатель заглянет в их улей декабрьским днем, когда зима поворачивает на мороз, а солнце на лето и в сонном клубе пробуждается жизнь пчелиной семьи. Он увидит их в весенний полдень, когда сады одеты белой пеной и пронизаны гудением сборщиц, опыляющих цветы, и глубокой осенью, когда поля уже давно сжаты, а пчелиные гнезда убраны.