Чем отличается все вирусы друг от друга

Не приходится удивляться, что при таких вводных природа вирусов первое время была совершенно загадочна. Вирус мог оказаться мельчайшим живым организмом, а мог и просто ядовитой молекулой. Лет 100 назад биологи вполне допускали и то и другое.

В 1935 году американский биохимик Уэнделл Стэнли ухитрился не только выделить из табачного сока вирус табачной мозаики, но и кристаллизовать его — так, как если бы это была обычная молекула. В то время это произвело сенсацию, тем более что под микроскопом вирусы на тот момент еще никто не видел. Неудивительно, что, получив этот результат, Стэнли посчитал вирус просто белковой молекулой, пусть и имеющей кое-какие особые свойства…

…Постепенно биологам становилось ясно, что вирус…— это мелкий (не больше 200 нанометров) инфекционный агент, не обладающий автономностью и не способный размножаться делением, в отличие от живых клеток… Любой вирус обязательно содержит помимо белка нуклеиновую кислоту, но только одного типа — или ДНК, или РНК. Последнее резко отличает вирусы от живых клеток, в состав которых… всегда входят оба типа нуклеиновых кислот…

В любом случае такие взгляды подразумевали, что вирусы — это по сути своей нечто более простое, чем клетки. Гораздо, качественно более простое. Иная ступень устройства природы, если угодно.

Мимивирус

Все гигантские вирусы оказались ДНК-содержащими, причем ДНК у них двуцепочечная. Прочтение генома мимивируса показало, что этот геном состоит из 1,18 миллиона пар нуклеотидов и включает 979 генов, кодирующих белки… Он приближается по величине к геномам клеточных организмов — и не просто приближается, а вполне достигает их размеров…

Но ведь и мимивирус не уникален. Исследования быстро показали, что гигантских ДНК-содержащих вирусов в природе не так уж мало.

За прошедшие годы было открыто еще несколько близких друг к другу родов гигантских ДНК-содержащих вирусов. Они получили разнообразные названия: марсельвирусы, мамавирусы, мегавирусы, пандоравирусы, молливирусы, питовирусы и даже моумоувирусы…

Клоснойвирус

Впрочем, полного аппарата трансляции, способного к самостоятельной работе, нет и у клоснойвируса. У него полностью отсутствуют гены, кодирующие рибосомную РНК и рибосомные белки… — это, как мы уже говорили, одно из самых главных различий между вирусами и клетками. По этому признаку никаких переходных форм между ними пока не видно.

Так или иначе, открытие гигантских вирусов смело можно назвать одним из важнейших в современной биологии. Оно целиком датируется XXI веком. Открытие гигантских вирусов заметно изменило наши представления о структуре живой природы в целом. Конечно, никто не утверждает, что пандоравирус устроен сложнее кита-полосатика. Верхний предел сложности (даже чисто генетической) у клеточных организмов явно гораздо выше; это видно хотя бы по размерам их геномов. Но вот сказать, что любая клетка устроена сложнее любого вируса, теперь нельзя никак.

Итак, главный вывод: вирусы и клеточные организмы существенно перекрываются друг с другом как по размеру, так и по сложности. Это не две эволюционные ступени, а две ветви…

…Бросается в глаза, что есть как минимум две важные группы генов, свойственных клеткам, но не свойственных вирусам. Это гены энергетического обмена и гены, ответственные за создание рибосом. У подавляющего большинства вирусов никаких генов энергетического обмена нет вообще, а если даже они есть, то кодируют только отдельные ферменты, но не полную систему синтеза АТФ … Судя по биоинформатическим данным, последний общий предок всех клеточных организмов имел как минимум 34 рибосомных белка, и эти белки (вместе с кодирующими их генами) сохранились у всех бактерий, архей и эукариот. У вирусов же нет ни одного из них.

Бактерий, архей и эукариот можно с полным основанием назвать рибосомокодирующими организмами (ribosome-encoding organisms, REO). Этот признак четко отделяет всех их, вместе взятых, от вирусов.

Вирусы можно с полным основанием назвать капсид-кодирующими организмами (capsid-encoding organisms, CEO). Этот признак четко отделяет их от всех, кто состоит из клеток.

Икосаэдрические капсиды аденовируса

Виды гриппа и их отличия?

По данным Всемирной организации здравоохранения, в структуре циркулирующих вирусов гриппа на территории стран Европейского региона преобладают вирусы гриппа типа A(H1N1)09, A(H3N2). Встречются также и штаммы вируса гриппа B Colorado и B Phuket.

В этом сезоне австралийским гриппом заболел всего один житель Татарстана – подросток из Нижнекамска.

Штаммы вируса гриппа B Colorado и Phuket встречаются, по словам врачей, еще реже. А грипп третьей группы С и вовсе не представляет эпидемиологической угрозы.

Нашумевший птичий грипп опасен, по словам врачей, только для птиц. Однако при низком иммунитете мутированный вирус гриппа может прицепиться и к человеку.

У возбудителей гриппа вирусов типов А и В очень высокая скорость размножения, поэтому человек заболевает моментально.

При гриппе начинается жар, температура может колебаться от 37,5 до 39 градусов, начинают болеть мышцы, суставы, голова. Начинается кашель, насморк, боль и першение в горле.

Осложнения и смерть от гриппа

Инфекция может привести к отиту, синуситу, риниту и трахеиту. И более страшным заболеваниям, таким как миокардит, перикардит, менингит и энцефалит.

При гриппе обостряются все имеющиеся хронические заболевания, отмечают врачи. Среди основных осложнений гриппа – пневмония и бронхит. Причем пневмония является причиной большинства смертельных исходов от гриппа, добавляют специалисты.

Смертельный случай в Татарстане в этом сезоне все же был зарегистрирован. В феврале от осложнений гриппа скончалась 82-летняя женщина. По словам врачей, пожилая женщина страдала несколькими хроническими заболеваниями, в том числе диабетом и болезнью сердца.

Как защитить себя от гриппа?

По данным Всемирной организации здравоохранения, наиболее эффективным средством против гриппа является прививка, в состав которой входят все необходимые компоненты для актуальных в данном эпидемиологическом сезоне вирусов гриппа. Правда, делать прививку нужно за две-три недели до начала роста заболеваемости – в нашем случае осенью.

Проходить вакцинацию нельзя людям в острых лихорадочных состояниях, в период обострения хронических заболеваний, при повышенной чувствительности организма к яичному белку.

Гриппу, отмечают медики, больше подвержены маленькие дети, пожилые люди, беременные женщины в последнем триместре. А также все мужчины и женщины, имеющие хронические заболевания.

Во время подъема заболеваемости человеку необходимо как можно меньше находиться в местах массовых скоплений людей и пользоваться медицинской маской. С уже заболевшими людьми врачи советуют не контактировать вообще или как можно меньше.

Вот несколько правил профилактики гриппа от Минздрава РТ:

Избегайте тесных контактов с людьми, которые имеют признаки заболевания, например, чихают или кашляют.

Регулярно тщательно мойте руки с мылом, особенно после улицы и общественного транспорта.

Промывайте полость носа, особенно после улицы и общественного транспорта.

Регулярно проветривайте помещение, в котором находитесь.

Регулярно делайте влажную уборку в помещении, в котором находитесь.

Увлажняйте воздух в помещении, в котором находитесь.

Ешьте как можно больше продуктов, содержащих витамин С (клюква, брусника, лимон и др.).

Ешьте как можно больше блюд с добавлением чеснока и лука.

По рекомендации врача используйте препараты и средства, повышающие иммунитет.

В случае появления заболевших гриппом в семье или рабочем коллективе начинайте прием противовирусных препаратов с профилактической целью (по согласованию с врачом с учетом противопоказаний и согласно инструкции по применению препарата).

Ведите здоровый образ жизни, высыпайтесь, сбалансированно питайтесь и регулярно занимайтесь физкультурой.

Что делать при заболевании гриппом?

Если же вы все-таки заболели, нужно остаться дома и немедленно обратиться к врачу.

Кроме назначенных препаратов врачи рекомендуют обильное питье: горячий чай, клюквенный или брусничный морс, щелочные минеральные воды.

Что сейчас с гриппом в Татарстане?

Больше всего заболевших гриппом – в Казани и Набережных Челнах. Единичные случаи зарегистрированы в Бугульминском, Зеленодольском, Буинском, Елабужском и Альметьевском районах Татарстана, сообщает пресс-служба Роспотребнадзора по РТ.

Грипп, по словам медиков, во всех случаях зарегистрирован у непривитых жителей Татарстана.

Чтобы информировать население о мерах профилактики и ситуации по ОРВИ и гриппу в республике, Роспотребнадзор запустил горячую линию, которая будет работать до 10 марта. Специалисты консультируют всех желающих по телефонам (843) 238-52-11 и 238-96-84 с 9 до 17 часов в рабочие дни.

26 апреля 2013 г.

Просьба принять к сведению, что настоящий документ заменяет предыдущий. Обновления будут публиковаться по мере поступления новой информации.

Вирусы птичьего гриппа A H7 являются группой вирусов гриппа, обычно циркулирующих среди птиц. Вирус птичьего гриппа A(H7N9) представляет одну из подгрупп в составе более крупной группы вирусов H7. Несмотря на то, что иногда происходят случаи инфицирования людей некоторыми вирусами H7 (H7N2, H7N3 и H7N7), случаев инфицирования людей вирусами H7N9 ранее, до недавних сообщений о таких случаях из Китая, не регистрировалось.

На сегодняшний день у большинства пациентов с этой инфекцией развивается тяжелая пневмония. Симптомы включают высокую температуру, кашель и нехватку дыхания. Однако информация о всех проявлениях заболевания, которое может развиваться в результате инфицирования вирусом птичьего гриппа A(H7N9), до сих пор носит ограниченный характер.

В настоящее время ежедневно собираются и публикуются данные о новых зарегистрированных случаях заболевания. Последнюю информацию о случаях заболевания можно найти в разделе "Новости о вспышках болезней".

У нас пока нет ответа на этот вопрос, потому что мы не знаем, что является источником воздействия инфекции на людей. Однако генетический анализ этих вирусов позволяет предположить, что, несмотря на их эволюцию среди птиц, эти вирусы могут более свободно инфицировать млекопитающих, чем другие птичьи вирусы.

С 1996 по 2012 гг. случаи инфицирования людей вирусами гриппа H7 (H7N2, H7N3 и H7N7) регистрировались в Италии, Канаде, Мексике, Нидерландах, Соединенном Королевстве Великобритании и Северной Ирландии и Соединенных Штатах Америки. Большинство из этих случаев было связано со вспышками болезни среди домашних птиц. Инфекции, в основном, протекали в форме конъюнктивита и легкой симптоматики верхних дыхательных путей, за исключением одного смертельного случая, произошедшего в Нидерландах. До событий, регистрируемых в настоящее время, случаев инфицирования людей вирусами гриппа H7 в Китае не регистрировалось.

Да. Все три вируса являются вирусами гриппа A, но отличаются друг от друга. H7N9 и H5N1 считаются вирусами гриппа животных, которые иногда инфицируют людей. Вирусы H1N1 можно подразделить на вирусы, обычно инфицирующие людей, и вирусы, обычно инфицирующие животных.

На данный момент неизвестно, как происходит инфицирование людей. В некоторых подтвержденных случаях пациенты имели контакты с животными или посещали места, где находятся животные. В настоящее время вирус обнаружен у кур, уток и выведенных в неволе голубей, продаваемых на рынках живой птицы неподалеку от мест, где зарегистрированы случаи заболевания. Исследуется возможность передачи инфекции от животных человеку и от человека человеку.

Несмотря на то, что источник инфекции и путь ее передачи неизвестны, для предотвращения инфицирования следует соблюдать основные гигиенические меры предосторожности. Они включают гигиену рук, респираторную гигиену и меры по безопасности пищевых продуктов.

• Мойте руки до, во время и после приготовления пищи; перед едой; после посещения туалета; после контактов с животными и их отходами; в случае загрязнения рук; и при уходе за больными людьми в вашем доме. Гигиена рук позволяет предотвратить как свое собственное инфицирование (при контактах с зараженными поверхностями), так и передачу инфекции в больницах пациентам, работникам здравоохранения и другим лицам.
• Мойте руки с мылом под проточной водой при их видимом загрязнении; при отсутствии видимого загрязнения мойте руки водой с мылом или используйте спиртосодержащее очищающее средство для рук.

• Закрывайте рот и нос медицинской маской, бумажной салфеткой, рукавом или согнутым локтем при кашле и чихании; выбрасывайте использованную салфетку в закрывающееся мусорное ведро сразу после использования; принимайте меры по гигиене рук после контакта с выделениями из дыхательных путей.

Не следует употреблять в пищу больных или умерших от болезней животных.

В районах, где происходят вспышки болезни, мясные продукты можно употреблять в пищу при условии, что они надлежащим образом приготовлены, а во время их приготовления соблюдались надлежащие меры гигиены. Потребление сырого мяса и блюд, содержащих кровь, не приготовленных надлежащим образом, сопряжено с высоким риском, и такую практику следует избегать.

Для предотвращения заражения всегда храните сырое мясо раздельно от приготовленных и готовых к употреблению пищевых продуктов. Никогда не пользуйтесь одними и теми же разделочной доской и ножом при обращении с сырым мясом и другими продуктами. Мойте руки в промежутках между обращением с сырыми и готовыми продуктами и не помещайте приготовленное мясо на ту же тарелку или поверхность, где оно лежало до приготовления. Не используйте сырые яйца или яйца всмятку для приготовления пищи, которая не будет подвергаться надлежащей тепловой обработке. После обращения с сырым мясом тщательно мойте руки водой с мылом. Мойте и дезинфицируйте все поверхности и посуду, соприкасавшиеся с сырым мясом.

При посещении рынков, где ведется торговля живыми животными, избегайте прямых контактов с живыми животными и поверхностями, соприкасающимися с живыми животными. Если вы живете на ферме и разводите животных, предназначаемых для употребления в пищу, таких как свиньи и домашняя птица, обеспечьте, чтобы дети не имели контактов с больными или мертвыми животными; содержите разные виды животных, по возможности, раздельно; и незамедлительно сообщайте местным властям о каких-либо случаях заболевания и падежа животных. Больных или мертвых животных не следует разделывать и готовить для употребления в пищу.

Несмотря на то, что некоторые фактические данные указывают на живую домашнюю птицу в качестве источника инфекции, пока еще нельзя подтвердить, что живая птица является основным и единственным источником инфекции. Нет также и достаточных фактических данных, которые позволили бы исключить другие возможные источники инфекции среди животных и в окружающей среде.

Рынки, где ведется торговля живыми животными, должны регулярно закрываться на небольшие сроки для проведения тщательной гигиенической обработки. Во время такой обработки все птицы временно должны быть убраны с территории рынка. Регулярное выборочное тестирование новых партий птиц, поступающих на рынки, может способствовать более раннему выявлению инфицированных птиц для изъятия.

Кроме того, регулярное техническое обслуживание рынков, где ведется торговля живыми животными, способствует минимизации экономической дестабилизации и доступа потребителей к источникам белка, а также препятствует тому, чтобы торговля птицей осуществлялась через неконтролируемые каналы распределения и сбыта.

Риск передачи вируса может быть значительно снижен при соблюдении надлежащей рыночной практики.

В настоящее время вакцин для предотвращения инфекции птичьего гриппа A(H7N9) у людей нет. Однако изоляция вирусов от первых пациентов и их характеризация уже произведена. Первым шагом в разработке вакцины является отбор вирусов-кандидатов, которые могут быть использованы для изготовления вакцины. ВОЗ в сотрудничестве с партнерами будет продолжать проводить характеризацию имеющихся вирусов птичьего гриппа A(H7N9) с тем, чтобы определить наилучшие вирусы-кандидаты. Затем этим вирусы могут быть использованы для изготовления вакцины в случае, если это окажется необходимым.

Противогриппозные препараты, известные как ингибиторы нейроминидазы, в случае их применения в начале заболевания, эффективны против вируса сезонного гриппа и вируса гриппа A(H5N1). В то же время, опыт использования этих препаратов для лечения инфекции H7N9 незначителен. Кроме того, вирусы гриппа могут становиться устойчивыми к этим препаратам.

На данный момент мы не располагаем достаточными знаниями для того, чтобы определить, существует ли значительный риск для распространения инфекции от человека человеку на уровне отдельных сообществ. В настоящее время такая возможность является предметом эпидемиологических исследований.

Работники здравоохранения имеют частые контакты с пациентами с инфекционными заболеваниями. Поэтому, ВОЗ рекомендует обеспечивать в медицинских учреждениях непрерывное соблюдение надлежащих мер по профилактике инфекций и инфекционному контролю и внимательно следить за состоянием здоровья работников здравоохранения. Наряду со стандартными мерами предосторожности работники здравоохранения, обеспечивающие уход за пациентами с подозреваемой или подтвержденной инфекцией птичьего гриппа A(H7N9), должны принимать дополнительные меры предосторожности.

Местные и национальные органы здравоохранения, помимо прочего, принимают следующие меры:
• Усиленный эпиднадзор в отношении случаев пневмонии неизвестного происхождения для обеспечения раннего выявления и лабораторного подтверждения новых случаев заболевания.
• Эпидемиологическое расследование, включая оценку состояния пациентов с предполагаемыми случаями заболевания и лиц, имевших контакты с пациентами с известными случаями заболевания.
• Тесное сотрудничество с ветеринарными органами для определения источника инфекции.

Теоретически вирус гриппа животных, у которого развилась способность инфицировать людей, может представлять пандемическую угрозу. Однако неизвестно, может ли вирус птичьего гриппа A(H7N9) в действительности вызвать пандемию. Другие вирусы гриппа животных, которые иногда инфицируют людей, не приводили к пандемии.

Число выявленных случаев заболевания в Китае незначительно. ВОЗ не рекомендует принимать какие-либо меры в отношении поездок в Китай и из Китая.

Каких-либо данных о связи настоящих случаев заболевания с китайскими продуктами нет. В настоящее время ВОЗ не рекомендует вводить какие-либо ограничения в отношении торговли.

Нет. Симптомы у этого пациента появились через три дня после его возвращения в Тайвань, Китай.

Вероятность того, что этот пациент мог инфицировать других пассажиров, очень низка. В результате тестирования более 1000 человек, имевших контакты с пациентами с подтвержденными случаями заболевания, не было выявлено каких-либо данных, подтверждающих передачу этого вируса от человека человеку на уровне отдельных сообществ.

ВОЗ не рекомендует вводить какие-либо ограничения на поездки в связи с этим событием. ВОЗ будет продолжать предоставлять обновленную информацию по мере ее поступления.

Со времени появления этого вируса ВОЗ работает в соответствии с Международными медико-санитарными правилами для предоставления информации государствам-членам. ВОЗ работает также с международными партнерами для координации глобальных ответных медико-санитарных мер, включая оценку риска, предоставление обновленной информации о ситуации, предоставление временных рекомендаций в отношении эпиднадзора для органов здравоохранения и технических учреждений здравоохранения, лабораторное тестирование пациентов, инфекционный контроль и клиническое ведение.

ВОЗ будет продолжать работать с государствами-членами и партнерами в области международного здравоохранения и предоставлять обновленную информацию по мере ее поступления.

МОСКВА, 19 янв – РИА Новости. Биологи нашли свидетельства того, что вирусы обладают некой формой коллективного разума и умеют распознавать "метки", которые оставляют в клетках их конкуренты и родичи, и руководствоваться ими при принятии решений, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

"Эти бктериофаги (вирусы, поражающие бактерий), содержат в себе две программы поведения. Одна заставляет клетку производить огромное количество своих копий и запускает в ней программу самоуничтожения, а при включении второй он интегрируется в ее ДНК и уходит в "глубокое подполье" с возможностью возрождения в будущем", — объясняет Нонья Париенте (Nonia Pariente), молекулярный биолог и редактор журнала Nature Microbiology.

Солдаты вечной войны

Болезни и инфекции не являются чем-то, чем страдает только человек и другие многоклеточные существа – между бактериями и вирусами уже несколько сотен миллионов лет идет беспрерывная война на выживание. Следы этой войны можно встретить повсеместно – в каждом миллилитре морской воды содержится до миллиарда "боевых вирусов"-бактериофагов, и примерно 70% морских микроорганизмов заражены ими.

За миллиарды лет эволюции вирусы научились обходить внимание защитных систем микробов, а последние – разработали своеобразный генетический "антивирус", систему CRISPR-Cas9, которая находит следы вирусной ДНК в геноме микроба и заставляет его совершить суицид для защиты соседних бактерий. Вирусы ответили на эти меры "эволюционной обороны", создав анти-антивирус, подавляющий CRISPR-Cas9, и биологическая гонка вооружений продолжилась.

Ротем Сорек (Rotem Sorek) из Института науки Вейцманна в Реховоте (Израиль) и его коллеги нашли еще один крайне интересный пример "оружия", изобретенного вирусами, изучая то, как работает бактериофаг phi3T, заражающий обычных бацилл (Bacillus subtilis).

Изначально ученые пытались понять совсем другую вещь – то, как микробы оповещают друг друга о присутствии вируса и готовятся к отражению его атаки. Как считали ученые, зараженные бактерии выделяют в окружающую среду специальные сигнальные молекулы, которые сигнализируют другим микробам в их колонии об опасности.

Для проверки этой Сорек и его коллеги вырастили колонию бацилл, заразили их phi3T, после чего отфильтровали жидкость, которую выделяли микробы во время заражения колонии. Часть этого раствора биологи добавили в новую колонию бактерий, предполагая, что те сигнальные молекулы, которые их погибшие товарки выделяли в питательную среду, подготовят их к новой атаке вирусов и защитят от заражения. Реальность оказалась совершенно иной.

Тайные сигналы

Выяснилось, что короткие белковые молекулы arbitrium, которые биологи выделили из этого раствора, на самом деле были предназначены для общения вирусов друг с другом, а не бактерий, и их "авторами" были не микробы, а их непрошенные гости.

Эти молекулы, как показали эксперименты израильских генетиков, заставляют вирус "переключиться" с одной программы размножения на другую. В присутствии arbitrium вирусы "уходят в подполье", встраиваясь в ДНК бактерий вместо того, чтобы бурно размножаться в них и уничтожать клетки.
Переключение программы происходит по той причине, что arbitrium блокирует работу вирусного белка AimR, отвечающего за запуск процедуры размножения вирусной ДНК и растворения стенок бактерии.

Зачем это нужно вирусам? Подобная система сигналов, как объясняют ученые, работает как своеобразная форма коллективного разума вирусов, который позволяет им гибко координировать свое поведение. Когда вирусов мало, им выгоднее активно размножаться, заражая новых бактерий и убивая их, однако со временем их становится слишком много и бактерии начинают коллективно реагировать на заражение, или же число бацилл падает до крайне низких значений.

В этот момент вирусы переключаются на альтернативную программу заражения, используя сигналы, подобные arbitrium, и "скрываются в толпе", выжидая новый удобный момент для заражения. По словам Сорека, его команда обнаружила более сотни других молекул, похожих на arbitrium и AimR, в других вирусах-бактериофагах, что говорит о том, что многие или даже все вирусы умеют "общаться" с себе подобными.

Возможно, что аналогичные системы существуют и в вирусах, заражающих человека, и их наличие могло бы объяснить, как ВИЧ и ряд других ретровирусов прячутся в клетках при попытке их изгнать из организма. Если ученым удастся найти молекулу, которая заставит ВИЧ навечно "окопаться" в клетке и не выходить оттуда, то проблема борьбы с ним будет решена.

— Давайте начнем с простого общего вопроса: что такое вирус? Это вообще живое или неживое?

— Если давать формальное определение, то это внутриклеточные паразиты, достаточно примитивно устроенные, которые могут заражать клетки и вызывать заболевания. Но это определение не отражает сути вирусов.

Чтобы понять биологическую сущность вирусов, представьте себе живую клетку. Внутри нее есть разные органеллы, есть ядро. В ядре расположены хромосомы — геном, который управляет всей жизнью клетки. Их строго определенное количество, которое удваивается, когда клетка делится. Но представьте, что в этой клетке, помимо ее собственных хромосом, вдруг откуда-то появились другие хромосомы — одна или несколько — и начинают вести себя по-хозяйски: не считаются с теми программами, которые заложены в самой клетке, а синтезируют собственные белки. А потом выходят из клетки, чтобы искать себе нового хозяина.

Вирусы можно охарактеризовать как некие автономные геномы, которые не имеют собственной клетки и способны существовать какое-то время во внешней среде в виде вирионов — состояния, при котором геном вируса упакован в капсид (белковую оболочку. — Прим. ред.). Этим вирусы принципиально отличаются от клеточной жизни.
Мы не можем назвать их организмами, потому что у них нет органов или органелл. Но это живые существа.

— Если у них нет органелл, значит, они не могут участвовать в энергетическом обмене? Вне клетки они пассивны?

— Да. С точки зрения биологии основная жизнь вируса, основные связанные с ним эволюционные события происходят именно в клетке.

— Вирусы могут заражать любые клетки? В том числе бактерии?

— Все виды клеток, все виды организмов, существующие на Земле, имеют свои наборы вирусов, которые их инфицируют.

— Как появились вирусы?

— Происхождение вирусов неразрывно связано с происхождением жизни на Земле. Согласно абиогенной теории, на Земле зародились первые самореплицирующиеся молекулы — протогеномы, которые дальше эволюционировали в двух направлениях: одни пошли по пути обособления от окружающей среды и стали формировать клетки, а другие начали выступать в роли паразитических протогеномов, которые используют для жизни чужие клетки, хотя и могут выйти из них в окружающую среду в составе капсида.

Это две отдельные ветви жизни, но они тесно связаны между собой. Вирусам нужны клетки, потому что только внутри клетки вирусы могут реплицироваться. Но и вирусы нужны клеткам: без вирусов немыслима эволюция, потому что они, начиная с самых ранних этапов эволюции клеточной жизни, были своего рода переносчиками геномов.

— Чем отличаются вирусы друг от друга?

— Вирусы — это вообще самые разнообразные живые существа на Земле.

Геном любой клетки представлен двухцепочечной ДНК, которая упакована в хромосомы, и только. У вирусов геном представлен во всех мыслимых и немыслимых формах. Это может быть такая же двухцепочечная ДНК в линейной хромосоме, или двухцепочечная ДНК в кольцевой хромосоме, или одноцепочечная ДНК, или РНК, также линейная или кольцевая, положительно или отрицательно полярная.

Все возможные формы генома, которые мы только можем себе представить, присутствуют в вирусном мире.

— Мы говорили о том, что для каждой клетки найдется какой-нибудь вирус. А как вирусы переходят от одних видов к другим? Могут ли от бактерий переходить к ядерным клеткам?

— Нет, вирусы из бактерий не могут перейти к эукариотам: это слишком далекие с точки зрения эволюции организмы. Если говорить о человеке, то к нам вирусы пришли от животных при близких контактах, например при одомашнивании. Все человеческие вирусы, которые мы знаем, — бывшие зоонозы. Оспу мы, судя по всему, получили от верблюдов, корь — от собак, коронавирус — от летучих мышей.

— А как же версия, что от змей?

— Это недостоверная информация, она с самого начала была сомнительной.

— Были еще новости, что родиной коронавируса стал рынок морепродуктов.

— Рынок морепродуктов мог быть тем местом, где были инфицированы первые заболевшие. Но это не значит, что сами морепродукты — источник этого заражения: мы с ними эволюционно все-таки очень разные.

Когда в 2002 году возникла первая эпидемия SARS, изначально в качестве источника подозревали цивет (хищные млекопитающие семейства виверровых, распространены в тропиках Старого Света. — Прим. ред.). Но потом начали обследовать виды животных, обитающих в районе вспышки, и в конце концов обнаружили, что очень похожие вирусы крайне активно циркулируют в летучих мышах. Буквально пара мутаций в поверхностном белке, который связывается с клеточными рецепторами, — и этого оказывается достаточно, чтобы такой вирус мог уже инфицировать человека.

В Китае найдены пещеры, где живут большие популяции подковоносых летучих мышей. И в этих популяциях циркулирует множество вариантов коронавируса, некоторые из которых — один или два — могут иметь такие мутации.

— Давно ли коронавирус перешел к человеку?

— Вообще с 1960-х годов, когда были открыты первые коронавирусы (сначала стало известно о двух таких вирусах, потом это число выросло до четырех), было понятно, что они просто циркулируют у нас в популяции и вызывают обыкновенные ОРВИ.

— И у популяции не возникает иммунитета?

— Какой-то возникает. Но, во-первых, насколько он стойкий? Как долго держится: полгода, год? А во-вторых, вирус тоже немного меняется, изменяет свои антигенные эпитопы, что позволяет ему избегать иммунного ответа.

— Как выглядит этот иммунный ответ?

— Вирусный патогенез достаточно сложная вещь, в нем действует множество факторов. Если клетка понимает, что она инфицирована (например, детектирует внедрение двухцепочечной РНК, которой в обычном состоянии у нее нет), она включает механизмы самоуничтожения — например, уходит в апоптоз или экспонирует антигены вируса на поверхность, чтобы ее заметил и убил Т-лимфоцит. Одновременно она продуцирует интерферон и тем самым подает сигналы всем окружающим клеткам, чтобы они немедленно прекратили синтез вообще любых белков.

Как только иммунная система идентифицирует чужеродный антиген или получает от зараженной клетки такой сигнал, возникает воспаление, повышается температура. Собственно, воспаление легких и есть проявление иммунного ответа, направленного на борьбу с вирусом.

— То есть если у человека слабый иммунитет, у него меньше вероятность заболеть воспалением легких?

— Реакция организма должна быть сбалансированной: сначала должны подействовать провоспалительные факторы, а потом их действие должно быть уравновешено противовоспалительными. Пожилой человек может скончаться от воспаления легких не потому, что иммунная система дает неправильный ответ, а потому, что этот ответ не сбалансирован.

— Могут ли эти вирусы, которые циркулируют у нас в популяции, мутировать в более тяжелую форму?

— Обычно бывает наоборот: когда появляется какая-то новая тяжелая форма, она со временем, по мере распространения, становится более легкой: приспосабливается к человеку, а человек к ней. С эволюционной точки зрения убивать хозяина — самоубийство для вируса. Самые высокопатогенные вирусы — каких-нибудь геморрагических лихорадок, птичьего гриппа и тому подобного — имеют смертность не выше 60%, и то только на первых этапах взаимодействия с человеком. Самый лучший вариант для вируса — вызывать какое-то легкое заболевание, сопровождаемое выделением жидкости, чтобы вы, когда чихаете, помогали ему распространяться.