Грядущие открытия новых гигантских вирусов, подробное описание и исследование их геномов позволят разобраться, являются ли они четвертым доменом филогенетического древа, новой, пока еще не изученной формой жизни, нашим другом или врагом, либо же это обычные амебные агенты, только переевшие и раздутые.
Ученые обнаружили, что у бактерий также имеется некое подобие иммунной системы для борьбы с атакующими их фагами.
Самым невероятным является то, что ученые уже обнаружили крошечные вирусные частицы внутри недавно открытых клеток-гигантов. Подумать только – вирус, который инфицирует вирус! Они не перестают нас поражать. И тут уж не скажешь с пренебрежением:
– Подумаешь, это всего лишь вирус!
Коронавирус
Когда осенью 2019 года в Дании вышла книга вирусолога Андерса Фомсгорда, в ней не было ни слова о новом коронавирусе. Его просто-напросто не существовало. Теперь о нем говорят все.
Коронавирус – самый крупный (60–220 нм) из РНК-вирусов, он может принимать множество разнообразных форм, но характерные отростки неизменно топорщатся из его внешней оболочки во все стороны. Семейство коронавирусов включает в себя два рода и принадлежит к отряду Nidovirales.
Его представители любопытны: они обнаруживаются у многих видов животных, в том числе у людей, и поражают различные типы клеток, тканей и органов. Другие вирусы, как правило, на это не способны. Коронавирус обладает множеством возможностей для преодоления межвидового барьера и инфицирования всевозможных тканей, а его РНК-геном умеет мутировать.
Далее я приведу обзор различных типов коронавируса.
Начну с наименее проблемных. Нам известны четыре достаточно мирных коронавируса, которые ежегодно являются причиной 25 % простудных и респираторных инфекций в Дании в зимний период. CoV-OC43 и CoV-229E – два самых частотных из них. Менее распространены NL63 и HKU-1/NH. Последний был обнаружен в 2005 году у пациента в Гонконге, чуть позже его идентифицировали в других странах мира – например, в Нью-Хейвене в США и во Франции.
Однако помимо четырех относительно безобидных коронавирусов, поражающих дыхательные пути, до недавнего времени нам было известно о двух смертельных разновидностях. Теперь к ним добавилась третья.
Первый «убийца» – коронавирус вызывает SARS (ТОРС – тяжелый острый респираторный синдром), он появился в ноябре 2002 года. Житель провинции Гуандун на юге Китая заболел тяжелой формой пневмонии после контакта с живой пальмовой циветой на продовольственном рынке. У китайцев принято продавать живых животных, предназначенных в пищу. Кроме того, они едят диких экзотических животных – таких, как пальмовые циветы, игуаны, черепахи и так далее, – и зачастую содержат в непосредственной близости виды, не пересекающиеся в естественных условиях, следовательно, вирусы этих животных вступают в контакт. Не говоря уже о том, что ежедневно мимо животных на рынке проходит огромное количество людей.
Такие условия идеальны для проникновения и распространения инфекции. Примерно за три недели новая опасная пневмония SARS попала в 21 государство на различных континентах и поразила более 3500 человек (в статистику попали лишь пациенты с положительным результатом теста), смертность составила около 10 %.
Раньше считалось, что коронавирус способен вызвать только легкую простуду.
Основными симптомами заболевания были лихорадка, мышечные боли, сухой кашель и одышка, продолжительность инкубационного периода достигала десяти дней. За несколько недель ученые идентифицировали и секвенировали ДНК возбудителя и были очень удивлены, опознав коронавирус. Ведь прежде считалось, что вирусы этого типа способны вызвать лишь легкую простуду.
Итак, обнаруженный возбудитель получил название «коронавирус SARS». Источником его в конкретном случае оказалась пальмовая цивета с китайского рынка экзотических продуктов, судя по всему съевшая инфицированную летучую мышь. Несмотря на то что эти животные могут заражать людей напрямую, как правило, концентрация коронавируса в их организме слишком мала, так что в тот раз заражение произошло именно через цивету.
Попав от животного в организм человека, вирус приспособился к внутривидовой передаче в человеческой популяции. Коронавирус, как и вирус гриппа, проникает к хозяину с каплями слюны при кашле и чихании, а также контактным способом – при рукопожатии или через инфицированные поверхности (ручки дверей, мебель). Это характерно для большинства респираторных вирусов.
У одного из заболевших (кстати, врача) развилась тяжелая пневмония, когда он остановился в ныне печально прославившемся отеле «Метрополь» в Гонконге. Он проживал на девятом этаже в номере 911. Впоследствии в этом отеле заболело еще несколько человек: все они нажимали в лифте кнопку «9», к которой прикасался заразившийся врач. Спасти его не удалось – он умер от атипичной пневмонии SARS.
Респираторные вирусы не передаются просто по воздуху, однако благодаря активным перемещениям инфицированных, некоторые из которых становятся суперраспространителями (поскольку общаются с большим количеством народа и, соответственно, многих заражают), возбудитель эффективно распространяется по земному шару, сея страх и панику среди населения. Основные симптомы заболевания совпадают с симптомами гриппа: лихорадка, мышечные боли, сухой кашель и затрудненность дыхания. Однако новую инфекцию отличает более длительный инкубационный период – от момента заражения до проявления симптомов проходит до десяти дней.
Синдром SARS исчез столь же внезапно, как появился в 2003 году, и с тех пор не дает о себе знать. Возможно, потому что человек наиболее заразен на поздних стадиях болезни – к этому моменту удается распознать вирус и изолировать больного. А вот с COVID-19 нам не повезло – инфицированный становится заразным задолго до проявления симптомов.
Следующий смертельный коронавирус – это MERS. В сентябре 2012 года власти Саудовской Аравии сообщили о нескольких случаях смертельной пневмонии – ближневосточном респираторном синдроме (БВРС). MERS заражал владельцев одногорбых верблюдов (дромадеров) на Аравийском полуострове. Первый случай заболевания был зарегистрирован в апреле 2012 года в Иордании. В этом регионе верблюдов содержат в качестве домашних животных, а также устраивают в ерблюжьи бега, для чего перевозят животных по всему полуострову и североафриканскому региону, тем самым распространяя коронавирус MERS.
При коронавирусе инфицированный становится заразным задолго до проявления симптомов.
Внутривидовое заражение людей происходило воздушно-капельным или контактно-капельным путем. Наибольшему риску подвергались члены семьи заболевшего и больничный персонал. Было отмечено несколько серьезных вспышек заболевания со средним показателем смертности около 35 %. Отдельно следует упомянуть вспышку в Южной Корее, где широко распространен так называемый шопинг врачей, когда пациенты стремятся посетить сразу нескольких специалистов, чтобы услышать разные мнения о своей болезни, в результате чего оказывалось заражено большинство пациентов в залах ожидания перед медицинскими кабинетами.
Против вируса MERS не было разработано ни лекарства, ни вакцины, однако предписывался целый ряд рекомендаций: тщательно мыть руки с мылом в течение не менее 20 секунд или обрабатывать их медицинским спиртом, чихать и кашлять в сгиб локтя или в бумажную салфетку, не прикасаться к носу, рту и глазам, соблюдать социальную дистанцию, регулярно дезинфицировать дверные ручки, кнопки лифта и т. д. Чуть позже к этим советам добавились более экзотические: не употреблять в пищу верблюжье молоко и сырую верблюжатину.
Вирус MERS до сих пор циркулирует в популяции верблюдов, но крайне неэффективно передается от человека к человеку.
Чего не скажешь о третьем смертельном коронавирусе, о котором нам еще многое предстоит узнать. Он называется SARS-CoV-2 и вызывает заболевание COVID-19.
Благодарности
Хотелось бы выразить благодарность всем коллегам, вирусологам и другим специалистам, которые внесли конструктивный вклад в создание этой книги и помогли исправить профессиональные и фактологические ошибки и неточности: доценту Андерсу Виделлу, заведующему отделением клинической вирусологии, Университет Лунда; профессору Бленде Беттигер, заведующей отделением клинической микробиологии, Университет Лунда; Клаусу Бону Кристиансену, заведующему отделением клинической микробиологии университетской больницы Сконе, Мальме; старшему научному сотруднику, кандидату медицинских наук Каролине Брагстад, исполняющей обязанности директора Национального центра исследования гриппа, Институт общественного здравоохранения, Осло; доктору Филипу Р. Джонсону, главному научному сотруднику Детской больницы Филадельфии; доктору ветеринарных наук Марку Льюису, президенту / главному исполнительному директору Bioqual Inc., Роквилль, штат Мэриленд, США; доктору медицинских наук Гитте Кронборг, председателю Фонда исследования СПИДа, заведующему инфекционным отделением больницы Видовре; Йенсу Буху, профессору Копенгагенского университета, заведующему отделением инфекционной медицины больницы Видовре и главе Координационной программы Копенгагена по гепатиту С; доктору медицинских наук Яну Герстофту, заведующему инфекционным отделением Королевской больницы, профессору Института клинической медицины и Копенгагенского университета; доктору медицинских наук Нильсу Хеибю, заведующему отделением клинической микробиологии Королевской больницы, профессору Копенгагенского университета; Оле Лунду, профессору Датского технического университета, члену исследовательской группы в области генетической эпидемиологии; Франдсу Карлсену, руководителю зоологического отдела Копенгагенского зоопарка; Хенрику Пермину, заведующему пульмонологическим отделением больницы Биспебьерг-Фредериксберг; кандидату медицинских наук, энтомологу Рене Бедкеру из отдела диагностики и обеспечения вирусной безопасности, Датский технический университет при Институте ветеринарии. Отдельно хотелось бы поблагодарить моих непосредственных коллег из Государственного института сывороток в Копенгагене: профессора, заведующего отделением Ларса Петера Нильсена; врачей Сусан Коуэн, Палле Валентинера-Бранта, бывшего директора Института сывороток; заведующего отделением Нильса Стандберга Педерсена и антрополога Петера Обю, профессора, руководителя проекта в области здравоохранения «Бандим».