Содержание
- История Эболы
- Как происходят мутации
- Генетика Эболы
- Текущие свидетельства и дебаты
- Надзор и профилактика
В последние годы высказывались предположения, что вирус Эбола быстро мутирует и может увеличивать вирулентность (способность инфицировать). Насколько серьезны эти опасения?
История Эболы
Первая известная вспышка Эболы произошла в Судане в июне 1976 года, хотя вирус не был официально идентифицирован до августа, когда он распространился на соседний Заир (ныне известный как Демократическая Республика Конго). К тому времени умерло более 500 человек, а уровень смертности превысил 85%.
Крупнейшая вспышка лихорадки Эбола, охватившая некоторые районы Западной Африки, унесла жизни более 11 000 человек и официально прекратилась только в марте 2016 года после более чем трех лет активных мер по борьбе с болезнью.
С тех пор произошло еще три вспышки: одна в Демократической Республике Конго (ДРК) в 2017 году, вторая в Экваториальной провинции ДРК в 2018 году и третья в провинции Киву в ДРК начиная с 2018 года. Взаимодействие с другими людьми
К 2019 году вспышка в Киву официально стала второй по величине вспышкой в истории, и в отчетах говорилось, что сдерживать болезнь было труднее, отчасти из-за мутаций, которые увеличивают способность вируса инфицировать клетки человека.
Некоторые представители здравоохранения предупреждают, что это может быть признаком того, что лихорадка Эбола становится все более опасной и в конечном итоге нарушит меры сдерживания в Западной Африке. Хотя есть некоторые исторические и эпидемиологические доказательства, подтверждающие эти утверждения, до сих пор ведутся серьезные споры о том, действительно ли эти мутации делают вирус более заразным.
Как происходят мутации
Как правило, все вирусы мутируют - от аденовирусов, вызывающих простуду, до серьезных вирусов, таких как Эбола. Они делают это, потому что процесс репликации подвержен ошибкам. С каждым циклом репликации производятся миллионы ошибочных вирусов, большинство из которых безвредны и не могут выжить.
В вирусологии мутация - это просто изменение генетического кодирования вируса по сравнению с естественным преобладающим типом (называемым «диким типом»). Мутации по своей сути не означают, что вирус «становится хуже» или что есть шанс, что «новый» вирус внезапно возобладает.
Что касается лихорадки Эбола, то сам факт ее перехода от заражения животных к человеку указывает на то, что она претерпела мутации, чтобы выжить в организме человека.
Факты убедительно свидетельствуют о том, что летучие мыши - это вид, от которого вирус Эбола передался человеку.
После того, как скачок был сделан, потребовались дальнейшие эволюции для создания вируса, который у нас есть сегодня: вирус, который может передаваться только между людьми и передача которого между животными и людьми (и наоборот) не считается возможной.
Существуют ли другие вирусы, подобные вирусу Эбола?Генетика Эболы
Эбола - это РНК-вирус, подобный ВИЧ и гепатиту С. В отличие от ДНК-вируса, который проникает в клетку и захватывает ее генетический аппарат, РНК-вирус должен подвергнуться преобразованию в ДНК, прежде чем он сможет преодолеть генетическое кодирование клетки.
Из-за этих дополнительных шагов (и быстрого темпа репликации) РНК-вирусы более уязвимы для ошибок кодирования. Хотя большинство этих мутаций нежизнеспособны, некоторые из них могут сохраняться и даже процветать. Со временем могут преобладать самые сердечные мутации. Это естественный процесс эволюции.
Со своей стороны, Эбола не имеет большого количества генетической информации. Это одноцепочечный вирус длиной около 19 000 нуклеотидов (это немного, учитывая, что одна хромосома человека содержит около 250 миллионов пар).
Несмотря на огромное влияние, Эбола имеет всего семь структурных белков, каждый из которых играет пока еще неизвестную роль в том, как болезнь передается, воспроизводится и вызывает болезнь.
Попав в человеческий организм, Эбола может быстро размножаться, создавая миллионы вирусов на миллиметр крови в течение нескольких дней или недель. При таком быстром обороте остается много места для ошибок кодирования.
Эти ошибки могут потенциально изменить генотип (генетический состав) и фенотип (физическую структуру) преобладающего вируса. Если изменение позволяет вирусу связываться с клеткой и более эффективно проникать в нее, это теоретически может увеличить инфекционность (способность распространяться), патогенность (способность вызывать заболевание) и вирулентность (тяжесть заболевания) вируса.
Доказательства того, что это уже происходит, разделились.
Является ли марбургский вирус следующей лихорадкой Эбола?Текущие свидетельства и дебаты
В отличие от других инфекционных заболеваний, при которых вирулентность организма увеличивается одновременно с ростом лекарственной устойчивости, Эбола не мутирует в ответ на лечение, поскольку его нет. Лечение в первую очередь поддерживающее, включая внутривенное (IV) переливание крови, пероральное и внутривенное введение жидкости, а также контроль боли. Хотя существует несколько экспериментальных методов лечения, которые могут помочь улучшить результаты, ни одно из них не может контролировать или нейтрализовать вирус.
Таким образом, любая мутация вируса Эбола происходит как часть естественного отбора (процесса, благодаря которому организмы, лучше адаптированные к окружающей среде, могут выживать и производить потомство).
Каким бы безобидным ни казался этот процесс, многие эксперты обеспокоены тем, что естественная эволюция Эболы - когда она передается от одного человека к другому и, как таковая, проходит через различные уникальные среды - повысит «приспособленность» вируса и сделает его тем труднее контролировать и лечить.
Эксперты, поддерживающие теорию, указывают на более ранние вспышки, в которых распространение болезни контролировалось быстрее, чем сегодня. Например, вспышка в 1976 году в Заире была ликвидирована всего за две недели. Напротив, вспышка 2018 года в Киву была объявлена глобальной чрезвычайной ситуацией в области здравоохранения в июле 2019 года, и эксперты предполагают, что борьба с ней может занять до трех лет.
На первый взгляд, такие цифры, кажется, предполагают, что инфекционная способность вируса Эбола увеличилась. Недавно выявленные мутации в Вирус Эбола (EBOV) - геном Макона (причинный штамм в Западной Африке), кажется, еще больше подтверждают эту гипотезу.
Исследование, опубликованное в майском выпуске журнала Отчеты по ячейкам с тех пор бросил вызов этим представлениям и продемонстрировал, что не все мутации, даже самые серьезные, по своей сути вызывают беспокойство.
Результаты исследований
Согласно исследованию, проведенному Национальным институтом аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID), генетические изменения, наблюдаемые в EBOV-Makona были фактически аналогичны тем, которые встречаются у некоторых вирулентных штаммов ВИЧ. Однако, в отличие от ВИЧ-инфицированных, мутации не привели к ухудшению заболевания.
Фактически, когда измененный штамм вируса Эбола был протестирован на мышах, болезнь действительно прогрессировала медленнее. У макак этот штамм проявлял пониженную патогенность и не влиял на выделение вируса (высвобождение вируса в жидкости организма, что увеличивает риск передачи).
В своих выводах исследователи предположили, что трудности в борьбе с болезнями могут объясняться другими факторами, в том числе иммунным статусом уязвимых групп населения, плохой системой здравоохранения, а также увеличением количества поездок и мобильностью.
Результаты NIAID подтвердили более ранние исследования, проведенные в Мали, в которых выявленные мутации вируса Эбола, по-видимому, не увеличивали приспособленность вируса или не делали его более передаваемым.
Надзор и профилактика
Имеющиеся данные не должны свидетельствовать о том, что текущие мутации вируса Эбола не вызывают беспокойства. По мере того, как мутация основывается на мутации, могут быть созданы новые вирусные линии, некоторые из которых могут ослабить вирус (и эффективно положить конец линии), а другие могут усилить вирус (и продвинуть линию).
Эти опасения были подчеркнуты в исследовании 2016 г. Ячейка в котором в 2014 году в разгар кризиса в ДРК был выявлен раскол в линии вируса Эбола. По мнению исследователей из Массачусетского университета, эта «новая» линия была лучше способна связываться с клетками-хозяевами, чем наследственная линия.
Хотя это изменение по своей сути не увеличивало инфекционность вируса (в основном потому, что связывание является лишь частью процесса заражения), дополнительные мутации якобы могли бы усилить этот эффект и повысить общую патогенность вируса.
Ясно, что невозможно предсказать, когда это произойдет и когда это произойдет. Постоянное наблюдение - единственный способ избежать этого.
Проще говоря, за счет сокращения числа людей, подвергшихся воздействию Эболы (за счет усиления мер вакцинации и улучшения мер борьбы с болезнями), уменьшается вероятность мутации. Пока не будет найдено лекарство, это может быть единственным лучшим способом предотвратить глобальную эпидемию.
10 вакцин, которые могут вам понадобиться перед поездкой