Беседы о вирусах - Александр Смородинцев

В 1975 году в Южно-Африканской Республике наблю­далось два случая этой болезни. Один из них окончил­ся смертельным исходом.

Летом и осенью 1976 года необычно тяжелые эпи­демии ранее неизвестной геморрагической лихорадки возникли среди жителей Южного Судана и Заира. Для этих эпидемий была характерна (почти в 15 про­центах всех случаев) повторная передача болезни через контакт с больным. Возникли цепочки из 5—7 человек, заразившихся друг от друга. Первые репортажи из Юж­ного Судана сообщали об очень быстром и широком распространении лихорадочных заболеваний, сопровож­давшихся сердечной слабостью и желудочно-кишечными кровотечениями. Из 161 заболевшего 77 вскоре умерли. В Северном Заире болезнь оказалась еще более свире­пой: 325 из 358 случаев заболеваний окончились смертью.

Когда государства Заир и Судан сообщили о смер­тельных заболеваниях, Всемирная организация здра­воохранения (ВОЗ) послала туда группу вирусологов и эпидемиологов. Эпидемиологи разрабатывали защит­ные меры, чтобы предупреждать дальнейшее распро­странение эпидемии, и искали способы передачи болезни от человека к человеку. Вирусологи, естественно, искали вирус. Зона Бумба, в которой возникла вспышка, была закрыта для путешественников, по границам зоны уста­новили строжайший карантинный надзор.

Работники ВОЗ начали поиски причин заболеваний. Исследовали кровь, мочу и другие выделения больных людей, отсылали материалы для анализа в специаль­ные вирусные лаборатории ВОЗ в Бельгии, Англии и США. Вскоре удалось обнаружить возбудителя болез­ни. Все сотрудничавшие между собой лаборатории вы­делили один и тот же, похожий по своему виду и основ­ным свойствам на марбургский, но самостоятельный ви­рус. Он получил имя «вирус Эбола» — по названию ре­ки в Судане, где был центр вспышки болезни.

Эпидемиологи   и   паразитологи   обнаружили   этот вирус у грызунов. В организме этих зверьков он жил и размножался долгие годы, не распространяясь на лю­дей. Затем под влиянием какой-то причины, еще неиз­вестной, произошла мутация, и вирус приобрел способ­ность размножаться в организме людей. Обследование большого числа грызунов позволило обнаружить и кле­щей, которые переносили заразу с грызунов на находив­шихся поблизости людей. Эпидемия возникла, когда образовалась характерная цепочка: вирус — грызун — клещ — человек. Именно по этой цепи передавался ви­рус и попадал в организм людей. Затем уже особый вид комаров переносил его от человека больного к че­ловеку здоровому, увеличивая зону распространения эпидемии.

Это третье появление сходного с марбургским виру­са отличалось от первых двух крайне высокой зарази­тельностью. В результате погибло около четверти пер­сонала больниц, куда поступали заболевшие.

— Новые вирусы почти непрерывно выделяют в раз­ных странах при разных болезнях. А где нашли первый вирус?

— Произошло это 87 лет назад в России, и весь научный мир признал нашу страну родиной новой на­уки — вирусологии.

История становления вирусологии как науки отли­чается от многих других наук тем, что развиваться она начала задолго до того, как были открыты сами ви­русы.

Еще в конце XVIII столетия Э. Дженнер в Англии сделал величайшее открытие — разработал против оспы живую вакцину, с помощью которой во всем мире нача­лась борьба с этим страшным заболеванием. Затем Л. Пастер создал метод прививок против бешенства и других инфекций, положив начало научному обоснова­нию борьбы с вирусными болезнями с помощью живых ослабленных вакцин.

Вакцинация стала основным методом борьбы против многих инфекционных, и в частности вирусных, заболе­ваний. Правда, широкое развитие этот метод получил в XX веке. Уже в наше время именно благодаря вакци­нам были побеждены многие вирусные инфекции, уно­сившие в прежние годы миллионы человеческих жиз­ней. Появилась возможность бороться и с вирусными заболеваниями сельскохозяйственных животных.

После работ Пастера, показавших, что заразные бо­лезни вызываются мельчайшими живыми организмами, или микробами, предполагалось, что их присутствие можно будет выявить при всех инфекционных болезнях. Но очень скоро ученые убедились, что это не так.

Ни один из вновь открытых методов бактериологи­ческих исследований не позволял найти микроба, с при­сутствием которого можно было бы связать возникновение таких болезней, как оспа, корь или свинка. Одна­ко Пастеру даже не приходила в голову мысль о воз­можности существования возбудителя, полностью отлич­ного по своей природе от микробов.

Первый вирус, существование которого было бес­спорно научно доказано, поражал не людей и не живот­ных, а табачные растения, вызывая у них болезнь, изве­стную под названием «мозаичная болезнь табака», по­скольку листья покрывались бурыми пятнами различ­ной формы.

Еще в 1886 году немецкий ученый А. Мейер, рабо­тавший в Голландии, показал, что сок растений, боль­ных мозаичной болезнью, вызывает у здоровых растений такое же заболевание. Мейер был уверен, что виновник болезни микроб, и в течение ряда лет безуспешно искал его. Изучил многие сотни образцов, взятых от больных растений, но микроба не нашел. Пытался заражать ра­стения самыми различными материалами, наверняка со­державшими бактерии (сыр, прокисшее пиво, птичий по­мет). Использовал тысячи наверняка заразительных об­разцов. Однако все эти опыты оказались безуспешными, растения не инфицировались.

В 1892 году профессор ботаники Петербургского уни­верситета Д. Ивановский подтвердил некоторые наход­ки Мейера. Несколько лет подряд изучал он мозаичную болезнь, поразившую обширные плантации табака в Крыму. Ученый работал как одержимый. Он показал, что сок больных растений заразен, но его инфекционность исчезает от кипячения.

Хотя в соке растений Д. Ивановский и не нашел ни­каких микробов, ученый был убежден, что они там должны обязательно быть. Ведь он опроверг утвержде­ние Мейера о том, что сок больных растений теряет свои заразные свойства после фильтрования через двойной слой фильтровальной бумаги. Ивановский показал, и в этом главное значение его открытия, что сок сохраняет свои инфекционные свойства после пропускания через свечи Пастера — Шамберлена, сделанные из мелкопо­ристой глины, которая удаляет из жидкости любые ви­димые в микроскоп организмы, любые бактерии. Это до­казывало, что существуют какие-то заразные агенты, ко­торые намного мельче всех известных в ту пору ми­кробов.

Открытие вирусов (так их стали называть впослед­ствии), сделанное Д. Ивановским, который не был да­же микробиологом, представлялось тогда многим уче­ным неким любопытным парадоксом. Никто не думал, что из этой, казалось бы, случайной находки мельчай­ших микроорганизмов разовьются современные знания о фактически новом царстве живой материи, широко раз­двинувшем старые границы известного мира животных и растений.

Ивановский, несомненно, принадлежит к выдающим­ся ученым нашего времени: ведь ему удалось сделать не только величайшее открытие, но и основать совер­шенно новую науку — науку о вирусах. Доказав суще­ствование фильтрующихся инфекционных агентов, Ива­новский нашел метод, с помощью которого можно было отличить возбудителей вирусных заболеваний. Рассмат­ривая под микроскопом зараженные листья растений та­бака, Ивановский обнаружил мельчайшие кристаллы. Он правильно решил, что они связаны с проникновением возбудителя в растение. Лишь через несколько десятиле­тий ученые доказали способность многих вирусов фор­мировать кристаллы внутри зараженных клеток при различных заболеваниях не только у растений, но и у животных.

После открытия Ивановского датский микробиолог М. Бейеринк повторил его опыты и подтвердил, что агент, вызывающий мозаичную болезнь табака, свобод­но проходит через фарфоровые фильтры. В противопо­ложность Мейеру и Ивановскому Бейеринк отверг мысль о связи болезни с бактериями и выдвинул идею, что это «жидкий живой контагий».

Бейеринк был весьма скрупулезным исследовате­лем. Его не удовлетворяли результаты фильтрования сока больных растений, и, чтобы полностью отвергнуть роль микробов в возникновении болезни, он предпринял другой эксперимент.

Полученный от больных растений сок Бейеринк по­местил на поверхность плоской чашки с плотным слоем агара (его приготовляют из экстракта морских во­дорослей). Благодаря высоким питательным свойствам агара микробы развиваютcя на его поверхности, образуя колонии. Проникнуть в глубь этого желеподобного веще­ства ни один микроб не может.

Через несколько дней Бейеринк снял верхний слой агара, где действительно выросли колонии микробов, и использовал для заражения здоровых растений средний и нижний слои, куда микробы проникнуть не могли. Предположения подтвердились: какое-то вещество, по­павшее в глубь агара, вызвало мозаичную болезнь в за­раженных листьях.