Когда плацента начинает защищать плод от вирусов

Во время беременности в организме женщины образуется плацента. Она жизненно необходима для малыша. О том, почему она так важна и какие мифы существуют вокруг этой темы, мы поговорим с акушеркой и гинекологом.

Плацента или, как ее еще называют, детское место - очень важный орган, внешне напоминающий "лепешку", которая появляется в организме у женщины только во время беременности.

В норме плацента располагается ближе ко дну матки по задней или передней ее стенки. В данном месте плацента находится в безопасности и лучше выполняет свои функции.

Плацента жизненно необходима для ребенка, потому что именно благодаря ей плод получает кислород и питательные вещества, кроме того, она выводит шлаки.

Также плацента выполняет роль "барьера", защищая ребенка от бактерий, вирусов и микроорганизмов, при этом пропуская антитела, которые помогают формировать иммунитет.

Главные вредители

Однако помните, что этот "барьер" не защищает малыша от никотина и алкоголя.

"У любых продуктов, которые поступают в плаценту, есть свой индекс проницаемости, соответственно, чем вреднее эти вещества и они обладают хорошей проницаемостью, тем хуже воздействие. Алкоголь и никотин именно те вещества, которые хорошо проходят через плаценту", - объясняет гинеколог, специалист по УЗИ женского центра здоровья Vita Марина Степанова.

Алкоголь нарушает функции плаценты, в результате чего начинается ее преждевременное старение, из-за чего она уже не в состоянии снабжать ребенка кислородом и питательными веществами, что в свою очередь может привести к преждевременным родам или даже к смерти плода.

У курящих матерей большой риск родить ребенка с кислородным голоданием, что впоследствии может грозить задержкой психического и физического развития ребенка.

Плацента плаценте рознь

К сожалению, иногда плацента развивается не так, как нужно.

"Маленькая плацента неполноценно передает вещества, которые необходимы ребенку, из-за чего он может родиться преждевременно и у него может быть маленький вес", - рассказывает акушерка Инесе Кампусе.

Если же плацента увеличенная, то она начинает преждевременно стареть и не может выполнять все свои функции, то есть защищать и давать малышу кислород и необходимые питательные вещества, из-за чего тоже повышается риск преждевременных родов.

Если же врач обнаруживает, что плацента не маленькая, а наоборот большая, то он назначает дополнительные обследования. На основании полученных результатов принимается решение, стоит ли прибегнуть к лечению или достаточно пристального наблюдения за плацентой и плодом.

Преждевременное отслаивание плаценты

Редко, но иногда случается, что плацента начинает отслаиваться раньше срока. Причин на то может быть много. По словам специалистов, у каждой женщины все сугубо индивидуально. Порой это происходит из-за инфекции, возможно, была какая-то травма (повреждение внутренних органов) или гипертоническая болезнь, причиной может стать также поздний токсикоз, многоплодная беременность, стресс.

Как же самой будущей мамочке понять, если вдруг происходит преждевременное отслаивание плаценты?

Акушерка Инесе Кампусе считает, что каждая женщина в такой ситуации чувствует все по-своему, кто-то начинает испытывать боль, у кого-то появляются кровяные выделения: "В таких случаях хорошо работает интуиция матери, она начинает предчувствовать, что что-то происходит не так. Беременным женщинам в целом стоит больше доверять и прислушиваться к себе".

Еще раз подчеркнем, что преждевременное отслаивание плаценты происходит очень редко, но, если это случилось, то срок беременности значения не имеет - это могут быть ее первые недели, а могут - последние.

Постоянные проверки

Во время протекания беременности гинеколог неоднократно проверяет, нормально ли развивается плацента: обычно это происходит до 13 недели, затем на 21-24 неделе и на 30–32-й.

Если женщина перенашивает ребенка, то снова проверяют, в каком состоянии находится плацента, может ли она еще давать кислород и необходимые малышу питательные вещества.

"Плацента рождается на третьем этапе родов, это происходит через полчаса после рождения ребенка. Врач обязательно проверяет целостность плаценты, чтобы не было бы нигде ямок, каких-то пустых частей. Если возникает подозрение, что чего-то не хватает, тогда делают УЗИ. Если там задержался кусочек, плаценту выскабливают. Если она сама не выходит, делают ручное отделение плаценты, которое происходит под наркозом", - рассказывает гинеколог.

Четыре мифа

В поисках информации на ту или иную тему мы часто сталкиваемся с тем, что мнения расходятся: мама говорит одно, интернет другое, а самому кажется, что все вовсе не так.

Гинеколог Марина Степанова по просьбе Маминого Клуба поможет развеять некоторые мифы о плаценте.

Секс вызывает преждевременную отслойку плаценты.

На самом деле.

Это не доказано. Многое зависит от того, где расположена плацента.

Она может располагаться внизу или низко и перекрывать шейку, тогда женщина родить сама не может, это показание на кесарево сечение, когда она внизу, а над ним уже плод, в таком случаев уже любая физическая нагрузка, в том числе и секс, не рекомендуется, это может привести к кровотечению и прерыванию беременности.

Если все нормально, ничего не болит, то это не влияет на преждевременную отслойку плаценты.

У женщин, страдающих лишним весом (ожирением), большая вероятность того, что плацента будет большой.

На самом деле.

Не факт. Плацента обычно меняется в других случаях, например, при инфекциях, при несовместимости резус-факторов.

У женщин, которые во время беременности мало набирают вес, будет маленькая плацента.

На самом деле.

Нет, это не так. Независимо от того, наберет беременная женщина много или мало килограммов, это никак не повлияет на размер плаценты.

Нельзя бросать курить во время беременности, потому что ребенок уже начал получать никотин через плаценту и у него будет стресс, если резко бросить курить.

На самом деле.

Это глупость. Конечно же, лучше всего бросить курить, плоду от этого не будет хуже, а только лучше. Бросать сразу или постепенно - это уже как сможет сама женщина.

Чтобы беременность протекала хорошо, женщине необходимо зарядиться положительными эмоциями, по возможности избегать стрессовых ситуаций и прислушиваться к себе, ведь она будущая мать, а мама сама все чувствует, что ее организму требуется, в чем он нуждается.

"Очень важны взаимоотношения с партнером, чтобы он поддерживал и был всегда рядом. Не забывайте про свежий воздух, о хорошем питании и о гармонии в семье. Берегите себя, ребенка и думайте позитивно", - советует акушерка Инесе Кампусе.

Наталья Смаль,

специально для Маминого Клуба

Зачем плод двигается и чувствует ли он боль

Одноразовые органы

Хотя плацента и околоплодный пузырь находятся внутри матки и неосознанно кажутся частью организма женщины, на самом деле они принадлежат плоду. Плацента, пуповина и околоплодный пузырь формируются из того же оплодотворённого яйца, что и плод, и генетически идентичны ему, а не матери.

После слияния яйцеклетки и сперматозоида образуется зародыш, часть которого затем превращается в эмбрион, а часть — в трофобласт, то есть специальную ткань, которая обеспечивает питание зародыша. Трофобласт прорастает внутрь слизистой матки, формируя вместе с ней плодные оболочки и специальный орган — плаценту. Сначала эмбрион получает питание из разрушающихся клеток слизистой оболочки матки, после — через образовавшуюся плаценту — из материнского кровотока.

Внутри плодных оболочек формируется среда, защищающая эмбрион от повреждений, — амниотическая жидкость, которую ещё называют околоплодными водами. Она содержит аминокислоты, глюкозу, витамины и минералы, и в неё же плод выделяет продукты обмена. Плод связан с оболочками пуповиной, в которой проходят сосуды и мочевой проток. По кровеносным сосудам пуповины — двум артериям и одной вене — кровь с питательными веществами течёт от плаценты к плоду, а с продуктами обмена обратно. Плацента, пуповина и плодные оболочки в совокупности называются последом и после рождения ребёнка тоже удаляются — организму женщины они точно больше не нужны.

Почему первый триместр похож на грипп

Первый триместр беременности не всегда сопровождает плохое самочувствие, но у части женщин он напоминает затянувшийся грипп. Тошнота, причём не только по утрам, рвота, повышенная чувствительность к запахам и вкусам, изменение вкусовых пристрастий, отвращение к пище — всё это похоже на затянувшееся заболевание. Плохое самочувствие может быть психосоматическим проявлением, реакцией на стресс и усталость, но исследований в этой области мало. С одной стороны, это временное состояние, которое редко приводит к серьёзным проблемам и обычно бесследно проходит. С другой — почти у половины человечества в это время в той или иной степени снижается качество жизни.

Почему беременных тошнит, точно никто не знает. Вину приписывают хорионическому гонадотропину человека (ХГЧ), потому что максимальная концентрация этого гормона в крови и выраженность тошноты и рвоты связаны по времени. ХГЧ вообще называют гормоном беременности — он начинает вырабатываться, когда оплодотворённая яйцеклетка прикрепляется к слизистой оболочке матки. Возможно также, что тошнота и рвота связаны с эстрогенами — они чаще возникают при высоком уровне эстрадиола, чем при низком. Есть гипотеза, что тошнота и рвота при беременности возникли в ходе эволюции, чтобы защитить женщину и плод от потенциально опасной пищи. Это тоже может объяснить временное отвращение к вкусам и запахам.

Когда группа клеток становится плодом

Организм человека в начале своего развития — это слившиеся яйцеклетка и сперматозоид, которые затем формируют группу клеток, эмбрион. Клетки начинают активно делиться, их становится больше, и они начинают отличаться друг от друга — формировать разные по строению и функциям ткани, а затем органы.

Эмбрион начинают называть плодом с одиннадцатой-двенадцатой недели. Точкой отсчёта становится окончательное формирование плаценты, когда плод начинает питаться от кровотока матери. До этого он живёт вначале на запасах, полученных от его предшественников — половых клеток, а затем — на питательных веществах, полученных за счёт разрушения эндометрия. Всё это не означает, что с двенадцатой недели в организме беременной женщины живёт полноценный маленький человек. Плод существенно отличается по физиологии и анатомии не только от взрослого, но и от новорождённого ребёнка.

Зачем плод шевелится

Первые отчётливые шевеления женщины ощущают обычно в промежутке между 18 и 22 неделями. Те, у кого уже был опыт беременности, чувствуют их на несколько недель раньше, чем ожидающие первого ребёнка, потому что уже умеют их распознавать. Во время первой беременности шевеления плода легко перепутать с перистальтикой кишечника или мышечными сокращениями. Эмбрион начинает двигаться с 7-8 недель, поначалу хаотично. К 14-15 неделям беременности конечности плода уже выглядят как руки и ноги, а движения становятся более интенсивными и активными. В это время плод плавает в амниотической жидкости и отталкивается от стенок матки.

К 18-20 неделям плод подрастает, движения становятся более ощутимыми. Во втором триместре женщины могут ощущать толчки в разных отделах живота, потому что плод ещё не занял определённого положения в матке. У него достаточно места, чтобы переворачиваться и вращаться во всех направлениях, двигать головой, сучить ножками, руками обхватывать ноги и хвататься за пуповину. По мере того, как плод растёт и становится сильнее, лёгкие толчки заменяются сильными пинками и можно невооружённым глазом заметить, как живот меняет конфигурацию.

Чем занят плод в утробе

Во втором триместре плод периодически находится в состояниях, которые напоминают сон и бодрствование. Эти циклы регулирует материнский мелатонин, проникающий через плаценту и передающий информацию о чередовании дня и ночи и времён года. Во время бодрствования у плода множество занятий: он пьёт амниотическую жидкость и выделяет её обратно в виде слабоконцентрированной мочи, активно шевелит головой, руками и ногами, сосёт палец, хватает и перебирает пуповину, потирает веки и почёсывает затылок.

Бывает, что плод икает — при этом женщина чувствует, как он вздрагивает через равные промежутки времени. Икательные движения связаны с тем, что плод интенсивно заглатывает амниотическую жидкость и его диафрагма начинает рефлекторно сокращаться, выталкивая проглоченное обратно.

Чувствует ли плод вкус, запахи и боль

Осязание у плода начинает развиваться с 8-й недели, и к 17 неделям он уже ощущает прикосновения. Когда женщина прикасается к животу, он начинает активнее двигать головой и ртом, ручками и ножками. Существуют исследования, прослеживающие связь между частыми нежными прикосновениями к животу и более спокойным темпераментом младенца в будущем.

К 17-й неделе у плода развивается способность чувствовать вкус, а к 24-й неделе — обоняние. С 24-25-й недели плод начинает распознавать вкус амниотической жидкости и реагировать на него изменениями мимики и поведения. Этот вкус частично зависит от рациона женщины — и на сладковатые околоплодные воды плод реагирует позитивно, высовывая язык и чмокая губами. Исследования показали, что есть связь между питанием во время беременности и будущими вкусовыми предпочтениями ребёнка. Чем разнообразнее рацион женщины, тем шире будут гастрономические пристрастия ребёнка, а сбалансированная диета, близкая к средиземноморской и с умеренным содержанием сахара, снизит вероятность возникновения у ребёнка аллергии в будущем.

Касательно того, чувствует ли плод боль, часто возникают дискуссии — особенно в отношении потенциальных болевых ощущений плода при аборте. Несмотря на то что нервная система человека начинает формироваться с седьмой недели, способность к сознательному восприятию боли возникает гораздо позже, только в третьем триместре (около 29-30 недель). У мозга и нервной системы плода нет способности обрабатывать, распознавать или чувствовать боль во время первого и второго триместров.

Есть ли смысл говорить с животом

На сроке примерно 15-16 недель плод начинает различать звуки, а с 26-28 недель может слышать и реагировать на звуки за пределами материнского организма. Особенно сильно плод реагирует на речь и пение матери — он открывает и закрывает рот; движения рта могут возникать и в ответ на громкий чужой голос. Предполагается, что это нужно для подготовки голосового аппарата к говорению в будущем.

Плод по-разному реагирует на речь матери и остальных людей, а также на родной (тот, на котором говорит женщина) и иностранный язык. Это позволяет предположить, что уже внутриутробно в головном мозге начинают формироваться связи, позволяющие в будущем узнавать родителя и осваивать родной язык. Возможно, общение с плодом — разговор и пение — ускоряет социальную адаптацию ребёнка в будущем, а запоминание ритмики родного языка начинается ещё внутриутробно. Младенцы из разных стран плачут на разных языках: интонация криков новорождённых, по-видимому, имитирует особенности родной речи (например, французские новорождённые кричат с восходящей интонацией, а немецкие — с нисходящей).

Часто беременным предлагают не только разговаривать с плодом, но и слушать с ним музыку. Это в целом небесполезно: мелодичная спокойная мелодия положительно сказывается на общем самочувствии и активности плода и снижает уровень тревоги у женщины. После рождения дети оказывают предпочтение композициям, которые слушали внутриутробно — то есть плод способен запоминать музыку.

Совпадут ли биоритмы матери и ребёнка

В идеале циркадианные ритмы новорождённого полностью синхронизированы с материнскими — но так бывает не всегда, потому что материнского мелатонина может не хватать. Причины этого — стресс, избыточное освещение в ночные часы, сменный график работы и некоторые заболевания. Поэтому во время беременности важно снижать стресс, соблюдать режим сна, а по назначению врача — принимать мелатонин.

Как плод занимает положение

Во втором триместре плод активно плавает в амниотической жидкости, отталкиваясь от стенок матки, но по мере роста занимает стабильное положение и постепенно опускается в таз всё ниже — в этот момент его движения становятся вращательно-поступательными. В ответ на них матка сокращается, уменьшаясь в поперечном размере, что способствует расположению тела плода продольно — в отличие от поперечного или косого, оно наиболее благоприятно для вагинальных родов.

Кроме положения, есть так называемое предлежание — то есть то, какая часть тела направлена к входу в таз. Предлежание может быть головным или тазовым, и именно предлежащая часть первой проходит родовые пути. Головное предлежание считается более благоприятным для вагинальных родов, потому что в этом случае первой родовые пути проходит голова, самая большая часть тела младенца — и остальные части тела рождаются без затруднений.

Правда, головное предлежание тоже может быть разным — впереди может оказаться затылок, темя, лоб или лицо. Самое удачное из них — затылочное предлежание, при котором минимален риск травмы и для младенца, и для матери. Иными словами, чем лучше сгруппировался младенец к сроку родов (обычно — к 39-40-й неделе), тем проще ему появиться на свет через родовые пути. Некоторые плоды делают это за 1-2 недели до родов, другие же завершают свои внутриутробные дела только с началом схваток-предвестников.

Почему начинаются роды

В идеале роды должны начинаться, когда все системы и органы плода готовы к выживанию вне матки — но если бы всегда происходило именно так, дети не рождались бы недоношенными и наоборот, не оставались бы внутриутробно слишком долго, страдая от недостатка питательных веществ и кислорода.

Причины начала родов давно интересуют учёных, но доподлинно не известны. Гиппократ полагал, что роды наступают, когда плод, побуждаемый голодом, выходит из полости матки, упираясь ножками в её дно. Современные исследования позволяют считать, что причин много: роды возникают в результате изменений в нервной, эндокринной и других системах организма беременной. В конце третьего триместра у женщины повышается рефлекторная возбудимость матки — она всё сильнее реагирует на механические, гормональные и другие раздражители. Одновременно плод растёт и опускается, и его движения раздражают стенки матки сильнее.

В конце беременности меняются соотношения гормонов, влияющих на возбудимость и сокращения мышц матки. Гонадотропинов и прогестерона, затормаживающих сократимость матки, становится меньше, а эстрогенов, адреналина и окситоцина, которые способствуют тонусу её мышц, — больше.

В третьем триместре плацента начинает лучше пропускать гормон кортизол, и он активирует развитие лёгких плода — им нужно подготовиться к дыханию воздухом. Лёгкие вырабатывают сурфактант — смазку, покрывающую альвеолы изнутри. Согласно последним данным, белок, содержащийся в сурфактанте, активирует материнские иммунные клетки макрофаги. Эти клетки перемещаются к стенкам матки и стимулируют в них воспалительную реакцию, которая становится сигналом для старта родов.

То, что сильный стресс вреден, общеизвестно. Теперь ученые взялись за выяснение вопроса, как стресс, испытываемый матерью во время беременности, отражается на здоровье ребенка.

Беременность, даже если она не первая, сама по себе, конечно, изрядный стресс. Но даже если бы это было не так, едва ли какой-нибудь женщине удается на протяжении всех девяти месяцев избегать стресса, вызываемого различными событиями повседневной жизни. А потому практически любая будущая мать задается вопросом: как испытываемый ею стресс отразится на ребенке? Могут ли страх, боль, горе, раздражение или возбуждение матери передаваться плоду в утробе?

Стрессовый гормон матери в крови эмбриона

Не только могут передаваться, но и обязательно передаются, хотя, конечно, все-таки не в полной мере, утверждают врачи. Плацента содержит целый ряд гормонов, призванных защитить плод от пагубного воздействия кортизола - стрессового гормона матери. Но он все же проникает в кровь эмбриона. Правда, там его концентрация примерно раз в 10 ниже материнской, однако и ее хватает, чтобы оказать на организм плода значительное воздействие.

И не просто значительное, а долговременное, нередко даже постоянное. К такому выводу пришла группа медиков во главе с профессором Маттиасом Швабом (Matthias Schwab) из неврологической клиники имени Ханса Бергера при университетской клинике Йены. Результаты своих исследований ученые доложили на прошедшей в Висбадене 21-й ежегодной сессии Немецкого сомнологического общества.

"Дородовой стресс приводит к долговременному повышению уровня кортизола в крови плода и ускоряет созревание головного мозга, - говорит профессор Шваб, возглавляющий рабочую группу "Внутриутробное развитие головного мозга и программирование заболеваний в дальнейшей жизни". - По этой причине стресс, испытываемый матерью во время беременности, является серьезным фактором риска, повышающим вероятность развития у ребенка позднейших депрессий и других патологий".

Сновидения ягненка в утробе овцы

Свои эксперименты профессор Шваб и его коллеги проводили на овцах, поскольку у этих животных течение беременности и формирование эмбриона имеют значительное сходство с теми же процессами у человека. Суягным - то есть беременным - овцам исследователи вводили бетаметазон - родственный кортизолу синтетический глюкокортикоидный препарат, который нередко прописывают женщинам при угрозе преждевременных родов. Этот препарат ускоряет развитие легких у плода, что повышает шансы недоношенного на выживание. Бетаметазон вводился суягным овцам на стадии, соответствующей у беременных женщин периоду между 25-й и 32-й неделями.

При этом ученые контролировали внутриутробную мозговую активность эмбрионов с помощью электроэнцефалографии. Оказалось, что бетаметазол ускоряет созревание не только легких, но и мозга, говорит профессор Шваб: "Об этом свидетельствует, прежде всего, раннее появление сновидений. Обычно формирование сновидений приходится на последнюю треть беременности, причем это развитие происходит очень постепенно. А бетаметазон буквально включает в мозге какой-то тумблер, и сновидения формируются за 2-4 дня".

Развитие мозга тормозит рост и деление клеток

Еще одним следствием введения гормона стала аномально частое чередование фаз быстрого и медленного сна. Такая фрагментация сна, если она становится перманентным состоянием, указывает на высокий риск развития депрессий в дальнейшей жизни и, по словам профессора Шваба, нередко диагностируется у новорожденных детей, матери которых переживали сильный стресс в период беременности.

Проблема в том, что преждевременное созревание структур головного мозга происходит за счет замедления клеточного деления и роста организма, говорит ученый. Это подтверждают и другие медики. "У детей, которым производились инъекции для ускорения созревания легких, наблюдается весьма значительное повышение активности оси стресса, а их вес при рождении был заметно ниже", - подчеркивает Торстен Браун (Thorsten Braun), гинеколог университетской клиники Charité в Берлине.

Терапия бетаметазоном чревата нарушениями поведения

В Германии от 8 до 10 процентов беременных получают бетаметазон. То, что этот препарат снижает смертность среди недоношенных на 31 процент, давно научно доказано. Впрочем, эксперименты на животных показали, что прием медикамента вызывает и долговременные побочные эффекты - в частности, гипертензию, - а также способствует развитию в дальнейшей жизни сердечно-сосудистых заболеваний и сахарного диабета.

Бывает, станет любопытно, что и как в живом мире устроено. Прочтешь статью, залезешь в энциклопедию — и чаще всего поразишься изяществу, с которым Природа решает разные задачи. Воистину, будто невидимая рука управляла созданием живых организмов. Что ж, если вы проявите интерес к устройству человеческого генома, то привычной простоты не найдете. Гены, казалось бы, самый важный элемент передающейся по наследству информации, ютятся на жалких двух процентах человеческой ДНК, в то время как большая часть генома представляет собой так называемый мусор. Соотношение впечатляет!

Конечно, можно предположить, что важность этого участка удастся оценить только в условиях дикой природы, где мышам никто не предоставит крова и пропитания, но все же, согласитесь, есть повод задуматься.

Взглянем поближе на одну из очень интересных групп последовательностей, относящихся к так называемому мусору. Многие и не подозревают, что в то время как человечество всеми силами пытается избавить себя от вирусов, враг уже преспокойно расположился в самом нашем геноме. Причем вирусы имеют в человеческой ДНК весьма солидное представительство — они занимают около 8% всей ДНК, так что, можно сказать, человек произошел не только от обезьяны, но и в какой-то мере от вируса.

Вирусы, содержащиеся в геноме, называются эндогенными, то есть внутренними, ретровирусами (ЭРВ). Они относятся к группе ретровирусов, получившей свое имя за способность поворачивать вспять процесс транскрипции. До того как был изучен жизненный цикл этого типа вирусов, предполагалось, что единственное возможное направление к передачи генетической информации — ДНК → РНК → белок. Тем не менее ретровирусам удается развернуть первый этап этой схемы в обратном направлении.

В отличие от всех клеточных организмов, у ретровирусов наследственная информация хранится в виде РНК, а не ДНК. При заражении РНК попадает в клетку, где вирусный фермент считывает с нее ДНК-копию генома. Получившийся ДНК-фрагмент затем встраивается в клеточную ДНК, после чего вирус становится полноправной ее частью (такая вирусная последовательность, встроенная в клеточную ДНК, называется провирусом). Теперь если клетка поделится, то каждый ее потомок будет содержать копию провируса.

Помимо эндогенных, в группу ретровирусов входят также экзогенные вирусы, из которых наиболее известен вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), ассоциированный с синдромом приобретенного иммунодефицита (СПИД).

Эндо- и экзогенные ретровирусы имеют разные стратегии распространения. Экзогенные ретровирусы инфицируют соматические (неполовые) клетки зараженных особей. В этом случае провирус передастся потомству клетки, в которой он оказался, но не потомкам организма. ЭРВ, напротив, некогда удалось заразить именно половые клетки, в результате чего они прочно закрепились в геноме. За многие миллионы лет, прошедшие с момента внедрения в геном человека ЭРВ, большинство из них полностью утратило активность. Многие ослабли в результате мутаций, многие потеряли фрагменты генов или даже все гены. Только характерные для ретровирусов мотивы ДНК напоминают о воинственном прошлом прародителей ЭРВ.

Нам довелось стать свидетелями распространения ВИЧ в XX веке. Но это далеко не первая ретровирусная эпидемия в истории нашего вида. Многочисленные вкрапления вирусных генов в человеческой ДНК говорят о том, что вторжение ЭРВ началось десятки миллионов лет назад. Самый молодой из обнаруженных ЭРВ — вирус HERV-K113. Он был выявлен у 29% населения Земли, в основном у жителей Африки, Азии и Полинезии. География распространения HERV-К113 говорит о том, что этот вирус проник в популяцию позднее последней массовой миграции из Африки, произошедшей менее 200 000 лет назад. Этого времени оказалось недостаточно для полного угасания вирусной функции — HERV-K113 в небольшой степени сохраняет способность к горизонтальной передаче.

Итак, теперь мы знаем, что на 8% состоим из вирусов, ну и что нам с того? Хорошо это или плохо?

ЭРВ присутствуют в нас с момента зачатия и, как вы увидите, имеют непосредственное отношение к самому факту нашего появления на свет. Забегая вперед, скажу, что ученые нашли множество свидетельств тому, что плацента имеет вирусное происхождение.

Отвлечемся на минуту от вирусов, чтобы совершить небольшой экскурс в физиологию. Плацента представляет собой довольно занятное образование. Клетки плаценты сливаются между собой, образуя как бы одну большую многоядерную клетку, так называемый синцитий (от греч. syn — вместе и cytos — клетка). Плацента выполняет ряд важных функций, среди которых снабжение питательными веществами и вывод продуктов метаболизма, газообмен и секреция ряда гормонов, необходимых для нормального протекания беременности.

Кроме того, плацента обладает свойством подавлять иммунитет. Что же в этом хорошего? Если посадить занозу и должным образом не обработать рану, начнется воспаление — нормальная реакция на вторжение чужеродного объекта. А теперь представьте себе чужеродный объект, находящийся в организме в течение девяти месяцев и достигающий к концу этого срока размера в среднем более трех килограммов!

Именно плацента разделяет мать и плод, защищая мать от развития воспаления, а плод — от вредоносных агентов материнской крови.

Только плацентарный барьер между организмами матери и ребенка позволяет плоду расти и развиваться в стабильном климате. В материнской утробе всегда постоянная температура, питательные вещества не кончаются, продукты обмена не накапливаются и кислорода всегда хватает — здесь можно и задержаться! Задержаться достаточно, чтобы успел развиться сложно устроенный головной мозг — признак, типичный для плацентарных животных. Чтобы очень грубо оценить возможности плаценты, сравните рекордный для птиц инкубационный период у альбатросов — 70–80 дней, с беременностью слонихи — 660 дней!

Выделим два главных для нас сейчас пункта: во-первых, плацента состоит из слившихся клеток, а во-вторых, обладает способностью подавлять иммунитет. Такая ситуация удивительным образом напоминает действие одного из ретровирусных белков — env (от англ. envelope — оболочка). Вирусы, разумеется, используют env отнюдь не для сохранения здоровья матери и ребенка. Подавление иммунитета позволяет им долго оставаться безнаказанными, а заставляя клетки сливаться, вирус расширяет свою производственную базу, поскольку может использовать ресурсы всего синцития.

Обнаружение вирусоподобных частиц в плаценте стало научной сенсацией. Оказалось, что ЭРВ можно найти в плаценте самых разных животных. Но что особенно интересно, в экспериментах на мышах было показано, что если подавить активность ЭРВ, то вынашивание невозможно.

Первым активным ЭРВ, выявленным в тканях человеческой плаценты, был вирус ERV-3. В 1996 году группа ученых Упсальского университета в Швеции под руководством Эрика Ларссона выяснила, что в крови каждой третьей беременной женщины имеются антитела к белку оболочки ERV-3, которые после родов исчезают. Это значит, что белок присутствует в организме только в период беременности. Вскоре после этого в культуре была доказана способность вирусного белка вызывать слияние клеток, подобное тому, что происходит при образовании плаценты. Но радость ученых длилась недолго. Уже в 1998 году французские ученые Натали де Парсеваль и Тьерри Хайдманн выяснили, что примерно у одного процента людей европеоидной расы ген envy ERV-3 содержит мутацию, препятствующую образованию функционального белка. Все эти люди ни за что не появились бы на свет, если бы наличие белка оболочки ERV-3 было единственным условием возникновения плаценты.

К счастью, в 2000 году одновременно группами Джона Мак-коя в США и Франсуа Малле во Франции это противоречие было разрешено. Удалось обнаружить другой ЭРВ, активный в плаценте человека, — его назвали HERV-W. Белку оболочки HERV-W было присвоено имя синцитин, поскольку его функция связана с образованием синцития. Если поломка гена env ERV-3 не приносила заметных осложнений, то недостаток синцитина может оказаться опасным: как выяснилось, он наблюдается при некоторых патологиях беременности, например при преэклампсии (это довольно опасное осложнение связано с нарушением функции сосудов, сопровождается отеками и повышением артериального давления). В 2003 году список ЭРВ, вовлеченных в образование плаценты, пополнился еще одним вирусом — HERV-FRD.

Другой пример сотрудничества — ЭРВ борется с себе подобными, тем самым защищая от них хозяина. Если один вирус уже проник в клетку, то он, как правило, старается не допустить повторного заражения, чтобы не пришлось делиться ресурсами. В 1996 году была опубликована работа, доказывающая, что ЭРВ могут защитить клетку от ретровирусной инфекции. Британские ученые обнаружили, что клетки мышей, содержащие ЭРВ ERV-L, устойчивы к заражению вирусом лейкемии мышей. А уже известный нам вирус HERV-W защищает клетки человека от вируса некроза селезенки.

На этих примерах видно, что за долгие миллионы лет сосуществования вирусного и человеческого генома между ними могут сформироваться партнерские отношения. С одной стороны, вирус сохраняет часть своей активности, с другой стороны, организм учится обращать вред во благо. Полезная функция, привносимая вирусом и дающая организму преимущество, закрепляется и поддерживается в процессе отбора. Поэтому если сравнить, например, ЭРВ различных приматов, вовлеченные в образование плаценты, можно увидеть, что их последовательности похожи друг на друга: в результате отбора они как бы законсервировались. А вот ЭРВ, не нашедшие своей ниши в организме, изменяются со временем куда сильнее. Мутации, накапливающиеся миллионы лет, в конце концов полностью лишают их активности, но это проходит для организма незаметно.

На радостной картине одомашнивания вирусов и хотелось бы остановиться. Но к сожалению, взаимовыручка и кооперация никогда не были характерными для вирусов признаками. В конце концов, вирусы — враждебная нам форма жизни, и, внедряясь в геном, вирус в наименьшей степени стремится принести пользу человечеству, поэтому результаты его деятельности могут быть самыми разными.

Слияние геномов ретровируса и хозяина происходит в случайном месте. Это означает, что вирус может расположиться посередине какого-нибудь гена. Подобного рода события, несомненно, имели место, и не раз, в процессе образования современного генома человека. К каким последствиям это может привести, известно на примере ближайших собратьев ЭРВ — экзогенных ретровирусов. Внедряясь в гены, регулирующие клеточное деление, такие вирусы могут вызывать несанкционированное размножение клеток и образование опухолей (считается, что около 20% раковых опухолей спровоцированы инфекциями).

Кроме того, появление провируса может оказывать влияние на работу близлежащих генов. В состав провируса входят последовательности, регулирующие активность транскрипции вирусного генома, которые могут распространить свое влияние и на клеточные гены. Самый яркий пример такого события — активация гена амилазы в слюнных железах приматов. Амилаза — это пищеварительный фермент (кстати, первый из открытых ферментов), который расщепляет крахмал. У всех млекопитающих ген амилазы активен только в поджелудочной железе, а вот у приматов, и у человека в том числе, за счет того, что ЭРВ вмешался в регуляторную область гена, амилаза стала выделяться также в слюнных железах — это позволяет начать расщепление крахмала уже в ротовой полости.

Поскольку последовательности ретровирусов схожи, между ними может происходить рекомбинация — процесс, меняющий геном гораздо сильней, чем точечные мутации. Считается, что многократное заражение ЭРВ сыграло значительную роль в реорганизации генома.

Вызывают ли ЭРВ болезни подобно своим свободноживущим собратьям? Сформулировать подробный и однозначный ответ пока невозможно, но, скорее всего, он окажется положительным. Что же за болезни могут вызвать вирусы, которые всегда с нами? На этот счет есть интересное соображение, связывающее способ заражения с типом заболевания. Может ли вирус, чей способ заражения состоит в передаче по наследству, вызывать быструю гибель хозяина? Нет, потому что хозяин должен успеть повзрослеть и оставить больное потомство. Вызывать молниеносную смерть могут позволить себе только очень заразные возбудители, которым для распространения не требуется мобильность носителя. Так, например, холерный вибрион распространяется через зараженную воду. Вода выполняет все транспортные функции, доставляя бактерию к новой жертве. А вот тем вирусам, которым требуется некая активность со стороны больного, придется держать себя в узде. Вирус гриппа выждет, пока его жертва еще денек сходит на работу, невзирая на небольшой насморк, ВИЧ затаится, пока носитель не передаст его половым путем, а ЭРВ, следуя этой логике, должны скрываться еще дольше, вызывая только медленно развивающиеся болезни, болезни, которые не должны помешать носителю размножаться. Таких относительно поздно появляющихся болезней довольно много, и в данный момент ЭРВ подозреваются в сопричастности, по крайней мере, к десятку из них.

Ученые, занимающиеся теми многофакторными болезнями, которые на данный момент наиболее активно исследуются, рано или поздно натыкаются на присутствие ЭРВ в тканях больных людей. Следы активации ЭРВ были найдены у страдающих сахарным диабетом, рассеянным склерозом, шизофренией, системной красной волчанкой, различными видами раковых заболеваний. Улики вроде бы есть, но в каждом случае их недостаточно, чтобы доказать, что пробуждение ЭРВ было именно одной из причин, а не следствием болезни.