Наука и техника, 2007 № 05 (12) - [12]
Ретроидные вирусы состоят из двуцепочной ДНК, с которой сначала считывается вирусная мРНК (это делает клеточная ДНК-зависимая РНК-полимераза), которая служит матрицей для синтеза вирусных белков и ДНК. Синтез ДНК осуществляет фермент, схожий с ревертазой, по схеме ретровирусов. Самый известный ретроидный вирус — гепатит В.
Таким образом, различия между типами вирусов громадны. Например, отличие вируса гепатита А (с позитивным РНК-геномом) от гепатита В (ретроидный вирус) более фундаментально, чем отличие микроба от слона. Гепатиты С и Е, хотя и являются вирусами с позитивным РНК-геномом, принадлежат к разным с гепатитом А семействам, причем гепатит С имеет липопротеидную оболочку. Несмотря на гигантское различие, все они вызывают сходные по симптомам заболевания.
Взаимодействие вирусов с клетками бывает двух типов: продуктивное и соглашательное.
Продуктивное размножение происходит постоянно, независимо от «расписания» клетки. Оно может приводить к гибели клетки — когда исчерпаются ее ресурсы, а может быть медленным, с развитием хронического инфекционного процесса — клетка жива, хотя и не здорова.
Соглашательные вирусы подчиняются внутреннему ритму клетки — их геном включается в состав клеточной хромосомы. При делении клетки вирусы попадают вместе с хромосомами в новую клетку. Вирус может затаиться на определенное время, а после интенсивно размножаться, пока новые вирионы не выйдут из разрушенной клетки, а может постоянно производить новые вирионы, при этом не разрушая клетку. Так поступают ретровирусы, долгое пребывание которых в клетке меняет ее свойства, и она может переродиться в раковую.
Причиной гибели зараженной клетки могут быть три механизма: работа вируса, «истощающая» клетку; защитная реакция клетки, запускающая генетическую программу ее гибели (апоптоз); и иммунная система организма, уничтожающая зараженную клетку.
Слева: Yersinia pestis — возбудители бубонной чумы. Справа: бубонная чума — гравюра 1411 года
Пандемия (от греч. Pandemia — весь народ) — эпидемия, захватывающая значительную часть населения страны, группы стран или континента. Причинами первых пандемий стало одомашнивание животных и как следствие мутация вирусов животных так, что они теперь могли поражать людей, другая причина пандемий — разрастание городов и антисанитария.
Первым массовую эпидемию описал историк Фукидид — в 430 г до н. э. неизвестная болезнь, пришедшая из Эфиопии, за 4 года уничтожила четверть афинян.
«Чума Антониана» уничтожила в Риме в 165–180 годах 5 млн. человек, в том числе двух императоров. Согласно историку Дио Кассио были дни, когда в Риме умирало до 2 тыс. человек. Чума была занесена солдатами с ближневосточных походов.
«Чума Юстиниана» — бубонная чума 541–542 гг. была занесена в Византию вместе с зерном из Египта и быстро распространилась по континенту. Смертность составила 75 %. Всего погибло 40 % жителей Византии и четверть населения Средиземноморья. Именно благодаря чуме была проведена реформа законодательных актов — срочно требовались новые, простые правила вступления в наследство.
«Черная смерть» — бубонная чума 1347–1350 гг. стала одной из самых страшных эпидемий в истории человечества. В Европе погибло 20 млн. человек (четверть населения), в Китае и Монголии — 25 млн. Многие китайские провинции вымерли на 90 %. Переносчиками чумы были крысы и блохи, чтобы остановить распространение чумы в 1666 г. дотла был сожжен Лондон.
Вспышки чумы продолжались до 19 века — но уже локально. В 19–20 вв. миллиарды людей переболели «новыми» болезнями: корью, оспой, холерой, тифом.
Другой напастью человечества стал грипп — первая эпидемия произошла в 1889 году, а вскоре — в 1918 г. — пандемия «испанки» (испанский вирус А Н1N1) унесла более 20 млн. жизней. Следующая пандемия гриппа A (H2N2) в 1957–1958 гг унесла в США 70 тыс жизней. Вирус H2N2 исчез в 1968 году, вытесненный новым штаммом — «гонконгским» гриппом — также группы A (H3N2). Тогда на протяжении года в США погибло 34 тыс. человек.
После первой вспышки вируса А H1N1 было еще несколько локальных эпидемий, и, казалось, что он вытеснен азиатским гриппом 1957-го года (H2N2), но в 1977 году он появился вновь и сейчас распространяется вместе с гонконгским гриппом, получив название «Новая Каледония». Всего, кроме гриппа «Гонконг» и «Новая Каледония», сегодня стоит опасаться их «детей»: вируса «Висконсин» (группа А H3N3) и вируса «Малазия» (группа В).
Новый пандемический штамм вируса А возникает каждые 20–70 лет (штаммы гриппа отличаются набором гемагглютинина и нейраминидазы), за 2–3 года в рамках штамма возникает эпидемический серотип — вариант вируса с другим строением поверхностных белков. Именно он приводит к крупным эпидемиям. Считается, что источником нового пандемического штамма гриппов А являются животные — водоплавающие птицы и свиньи. Причем новые штаммы возникают в сельских районах Китая. Исключением является «Сиднейский» вирус — это австралийский штамм А/Сидней/5/97 (H3N2), вызвавший эпидемию в Восточной Европе в 2000 г.
Согласно Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) ежегодно, кроме пандемических лет, на земле гриппом болеют от 5 до 15 % человек, во время эпидемии поражается 20–40 % населения, из них— 40 % умирают от осложнений.
