Часть четвертая. Кризис в «Красной зоне»
Оперативная сводка
За время, прошедшее с 1976 г. — первого появления Эболы, наши знания о вирусах и инфекционных заболеваниях заметно углубились. Сегодня о вирусах известно намного больше — о строении вирусных частиц, о том, как вирусы проникают в клетку, что они там делают, как они переходят от вида к виду, как они меняются со временем. Классификация вирусов стала более детальной и точной. Были открыты и названы шесть видов вируса Эбола. Вероятно, будут открыты и другие виды этого вируса — предсказать это невозможно.
Получившая мощное развитие геномика, наука, изучающая геномы и гены, принесла много откровений о функционировании живых организмов, в том числе человеческого, пролила свет на историю жизни на планете, приоткрыла некоторые секреты эволюции человека и истории человеческих популяций. Чрезвычайную эффективность показала высокоточная технология чтения геномов, получившая название «глубокое секвенирование». Глубокое секвенирование может использоваться для выявления и анализа геномов всех организмов, присутствующих в данном образце, — оно дает панорамный обзор всех форм жизни, которые существуют в каком-то участке природного мира. Например, можно подвергнуть глубокому секвенированию небольшое количество морской воды; таким образом будут выявлены генетические последовательности — ДНК и РНК — всех существ, в том числе и вирусов, присутствующих в этой капле. Глубокое секвенирование показало, что вирусы обитают повсюду.
В Институте Броуда Пардис Сабети и ее коллеги по оперативному штабу занимались глубоким секвенированием крови больных Эболой, чтобы установить точную последовательность букв геномов разновидностей вируса, реплицирующихся в клетках каждого из пациентов. Они пытались получить панорамный обзор всех вариаций вируса Эбола, заражавшего людей в Маконском треугольнике. Таким образом они надеялись как можно скорее узнать о западноафриканской Эболе все что возможно, чтобы выработать для органов здравоохранения рекомендации по мерам борьбы с эпидемией, а также выяснить, насколько существенно менялся вирус.
Пардис Сабети намеревалась опубликовать в интернете геномные последовательности всех разновидностей вируса Эбола, которые удастся обнаружить. Это помогло бы другим исследовательским группам изучать геномы вируса и, возможно, делать собственные открытия. «Во время вспышки Эболы, — объясняла Сабетти, — многие придерживают полученные сведения». То есть исследователи скрывают полученные данные и не делятся ими с другими учеными для ознакомления или использования. Общеизвестно, что исследователи Эболы строго блюдут секретность и не сообщают о своих открытиях до тех пор, пока статью не удастся поместить в престижном журнале и получить связанные с этой публикацией выгоды. Сабети считала, что подобная практика играет на руку вирусу. «Мы хотим сломать эту систему и призвать всех к совместной работе», — сказала она.
Вторая посылка с образцами крови из Кенемы прибыла в Гарвард 24 июня. В ней содержалось 84 пробирки со стерилизованной сывороткой крови, взятой у 66 человек с положительным результатом анализа на вирус Эбола. Все они жили в Маконском треугольнике или рядом с ним. Группа Сабети немедленно приступила к секвенированию образцов.
К 1 июля группа получила результаты глубокого секвенирования вирионов Эбола, размножавшихся в крови 78 больных. Это был своего рода кинофильм о вирусе Эбола из 78 кадров — достаточно для того, чтобы увидеть небольшую часть «роя» как четырехмерное изображение вируса, меняющегося во времени. Группа Сабети составила перечень всех мутаций вируса Эбола, обнаруженного у 78 больных. Этот перечень занял два листа бумаги. Ученые сделали копии листов и передали их в Институт Броуда.
Сабети и ее коллеги целый день рассматривали эти распечатки. Проблема, с которой они столкнулись, была одновременно и проста, и очень сложна. Они видели мутации в геноме вируса Эбола и пытались понять, что же все это значит. Это было все равно что разглядывать зашифрованный текст на древнем папирусе, когда все буквы понятны, а значения слов, которые они образуют, неизвестны.
Геном вируса Эбола менялся по мере перехода от человека к человеку — то тут, то там переставлялись буквы, в геноме вируса, состоящем из 18 959 букв, все время возникали случайные ошибки. Количество ошибок нарастало; свойства «роя», судя по всему, менялись. Но что же означали эти ошибки? Эволюционировал ли вирус?
В числе ученых, изучавших распечатку, был Дэниел Парк, член оперативного штаба. Он размечал свой экземпляр цветным фломастером, отмечая меняющиеся буквы генома. «Первым вопросом было: какой вопрос нужно задать? — вспоминал он. — Что принесет наибольшую пользу тем, кто непосредственно сражается со вспышкой? Было много шумных обсуждений. Мы ходили по кабинетам и спрашивали друг у друга: „Что, по-твоему, это может значить? Может ли это быть цепью передачи инфекции? Удастся ли нам собрать по кусочкам цепь передачи?“» — рассказывал Парк. Сабети и ее коллеги действительно начали обнаруживать цепи передачи: им удалось увидеть, как различные штаммы вируса Эбола переходили от одного человека к другому, а от него дальше.
Они стремились точно установить, каким образом вирус передавался от человека к человеку. Верно ли мнение, что он передается только через контакт с биологическими жидкостями, или вирус может двигаться другим путями, например по воздуху? «Мы ученые и, следовательно, скептики, — продолжал Дэниел Парк. Мы говорили: существуют ли какие-нибудь другие пути, которыми передается вирус?»
Пока ученые изучали геном вируса Эбола, Пардис Сабети не могла усидеть на месте, ходила из кабинета в кабинет и вступала в громкие разговоры в коридорах, где то и дело собирались кучками сотрудники. Всех тревожило то, что происходило в Африке. Они не на шутку опасались, что Эбола может претерпеть серьезные мутации, может заметно изменить свои свойства и сделаться более заразной. Четкий и энергичный голос Сабети был слышен повсюду на шестом этаже Института Броуда. Она восемь лет пела в группе Thousand Days и использовала тренированные легкие и при анализе генома вируса Эбола.
Группа пришла к заключению, что вспышка началась в одной точке, предположительно с малыша в Мелианду, и что естественным резервуаром вируса является животное, скорее всего, из семейства рукокрылых. Было бы замечательно узнать, реагирует ли вирус из Маконского треугольника на вакцины или лекарства — вот только пока что не существовало никаких вакцин или лекарств, про которые было достоверно известно, что они помогают от какой-либо из разновидностей вируса Эбола, независимо от того мутировал он или нет.
К середине 2014 г. были частично разработаны две экспериментальных вакцины от Эболы — вакцины, которые, возможно, могли дать людям иммунитет против этого вируса, а возможно, нет. Одна вакцина называлась VSV-ZEBOV, а вторая — IFN-Alpha. Ни ту ни другую еще не опробовали на людях. Помимо этого, на разных стадиях разработки находилось около дюжины экспериментальных лекарственных препаратов, большая часть из которых тоже не была испытана на человеке. Господствовала уверенность в том, что большинство экспериментальных лекарств от Эболы окажутся неудачными, поскольку будут либо небезопасны для людей, либо попросту окажутся неэффективными. Среди разрабатывавшихся лекарств от Эболы было соединение под названием ZMapp. Оно показало обнадеживающие результаты при тестировании на морских свинках, но для лечения людей еще не применялось. История препарата ZMapp начинается с Ларри Цейтлина и спермы.
Плевательница
Сегодня Ларри Цейтлин — сооснователь и президент маленькой биотехнологической фирмы Mapp Biopharmaceutical, штаб-квартира которой помещается в нескольких комнатах, арендуемых в бизнес-центре в окрестностях Сан-Диего. Цейтлин, худощавый темноволосый и темноглазый человек за 40 с вкрадчивым голосом, носит джинсы и футболки и известен как специалист по использованию антител для лечения инфекционных заболеваний.
В 1996 г. Цейтлин, тогда еще молодой постдокторант в лаборатории Университета Джонса Хопкинса в Балтиморе, входил в исследовательскую группу, занимавшуюся разработкой вагинального бактерицида, который должен был уничтожать передающийся половым путем вирус герпеса, а заодно и убивать человеческую сперму, то есть служить и спермицидом — противозачаточным средством. Спермициды того времени были не очень хороши. Как выяснилось, сперматозоиды очень трудно убить. Этого можно было ожидать, особенно если учесть, что сперма успешно достигает своих целей при неблагоприятных условиях на протяжении почти 6 млн лет.
Цейтлин занимался спермицидом, содержащим антитела, убивающие сперматозоиды. Антитела — это белки, вырабатываемые иммунной системой высших животных. Антитела циркулируют в крови и, прикрепляясь к микроорганизмам, проникающим в кровоток, нейтрализуют их. Цейтлин работал с человеческими антителами, пытаясь понять, могут ли они прикрепляться к человеческим сперматозоидам и убивать их.
Цейтлин немного экспериментировал со спермой и антителами. Вот он сидит на табуретке в одной из лабораторий Университета Джона Хопкинса перед микроскопом, и рядом на столе две маленькие пластмассовые баночки для фотопленки. Он открывает одну баночку. В ней немного слизи, собранной с шейки матки некой женщины. Цейтлин набирает в пипетку каплю слизи и помещает ее на предметное стекло микроскопа. Затем он открывает вторую баночку, с еще теплой спермой. («Ее предоставил тем же утром студент колледжа, вероятно, направлявшийся на лекцию, — говорит Цейтлин. — И получил за это $10».) Цейтлин помещает в слизь каплю спермы. Потом кладет стеклышко под микроскоп и рассматривает.