Межвидовой барьер. Неизбежное будущее человеческих заболеваний и наше влияние на него - Дэвид Куаммен

или шесть тысяч лет назад, совпав с распространением земледелия. Тогда появились первые постоянные человеческие поселения – деревни с полями, – и люди впервые стали жить достаточно большими и плотными группами. Подобные группы людей необходимы для поддержания новой инфекции, потому что у малярии (как и у кори, но по другой причине) есть критическая пороговая плотность, и она отмирает в данном районе, если носителей слишком мало. Простые оросительные работы, вроде копания канав и запруживания рек, могли повысить вероятность передачи, создав отличную среду для обитания и размножения комаров Anopheles. Еще одним фактором могло стать одомашнивание курицы, случившееся около восьми тысяч лет назад в Юго-Восточной Азии, потому что одним из двух вышеупомянутых птичьих плазмодиев был Plasmodium gallinaceum, заражающий домашнюю птицу.

Предположение о птичьем происхождении тропической малярии было выдвинуто в 1991 г., сравнительно давно для этой отрасли, и в последнее время оно не выглядит таким уж убедительным. Недавнее исследование показало, что ближайший известный родственник P. falciparum – это P. reichenowi, малярийный паразит, заражающий шимпанзе.

Plasmodium reichenowi был найден в диких и живущих в неволе (но родившихся в дикой природе) шимпанзе в Камеруне и Кот д’Ивуаре, что говорит о его широком распространении среди шимпанзе в Центральной и Западной Африке. Его генетическое разнообразие довольно широко – шире, чем у P. falciparum, что говорит о том, что это, скорее всего, довольно древний организм, по меньшей мере, древнее, чем P. falciparum. Более того, все известные варианты P. falciparum являются отростками большого ответвления P. reichenowi на семейном древе Plasmodium. Эти данные собрала команда ученых, которую возглавлял Стивен Рич из Массачусетского университета, предположивший, что P. falciparum произошел от P. reichenowi после того, как перешел от шимпанзе к людям. По словам Рича и его группы, преодоление межвидового барьера, скорее всего, произошло всего один раз, – возможно, давно, еще три миллиона лет назад, а возможно, совсем недавно, десять тысяч. Какой-то комар укусил шимпанзе (заразившись гаметоцитами P. reichenowi), а затем человека (заразив его спорозоитами). Трансплантированный штамм P. reichenowi, даже оказавшись в незнакомом носителе, все-таки сумел выжить и размножиться. Спорозоиты превратились в мерозоиты, затем снова в гаметоциты, наполнившие кровеносную систему первой жертвы-человека, а потом нашли себе нового комара-переносчика. На этом комаре плазмодий отправился дальше, заразив других людей, собиравших пищу в лесу. Где-то по пути мутации и адаптации достаточно изменили его, чтобы P. reichenowi превратился в P. falciparum.

Такой сценарий говорит нам, что крупные земледельческие поселения не были обязательны, чтобы болезнь закрепилась среди людей, потому что подобных поселений в Африке не существовало ни десять тысяч, ни тем более три миллиона лет назад. Группа Рича, судя по всему, считала фактор земледелия необязательным. Генетические доказательства, представленные ими, были достаточно убедительны. Среди соавторов Рича значились светила антропологии, эволюции и медицины. Эта статья вышла в 2009 г. Но на этом история не закончилась.

Другая группа, которую возглавляли французский антрополог Сабрина Криф и малярийный генетик Ананиас Эскаланте, в 2010 г. опубликовала альтернативную версию. Да, соглашались они, P. falciparum, возможно, действительно состоит в более близком родстве с P. reichenowi, чем с любыми другими известными плазмодиями. И да, похоже, он перешел к людям относительно недавно. Но посмотрите: мы нашли еще одного носителя P. falciparum – носителя, в котором этот паразит развился еще до того, как перескочил на людей: бонобо.

Бонобо (Pan paniscus) иногда называют карликовыми шимпанзе. Это скрытный зверь, его численность и зона распространения довольно малы; бонобо редко можно увидеть в западных зоопарках, а еще (хотя, к сожалению, его мясо считается настоящим деликатесом у народа мон-го в южном бассейне реки Конго) он является очень близким родственником человека. В дикой природе он распространен вдоль левого берега реки Конго, в лесах Демократической Республики Конго, а вот обыкновенные шимпанзе (Pan troglodytes), более знакомые нам и обладающие более мощным телосложением, живут лишь на правом берегу большой реки. Проверив образцы крови сорока двух бонобо, живущих в заповеднике на окраине Киншасы, группа Криф обнаружила, что четверо животных заражены паразитами, генетически неотличимыми от P. falciparum. Самое правдоподобное объяснение, по словам группы Криф, следующее: тропическая малярия первоначально передалась от бонобо к людям, и это произошло примерно в последние 1,3 миллиона лет. (Ученые, критиковавшие работу Криф, предложили другое объяснение: бонобо, живущие в маленьком заповеднике, расположенном так близко к Киншасе, заразились от комаров, которые принесли P. falciparum от людей – совсем недавно, в последние годы или десятилетия.) У бонобо с положительным анализом на P. falciparum не было никаких явных признаков заболевания и присутствовал низкий уровень паразитов в крови, что говорит скорее в пользу гипотезы древней ассоциации. К этим описательным и аналитическим результатам команда Криф добавила гипотезу и оговорку.

Гипотеза: если бонобо переносят форму P. falciparum, настолько похожую на человеческую, то эти паразиты до сих пор передаются между бонобо и людьми. Иными словами, тропическая малярия может быть зоонозным заболеванием – в самом строгом смысле слова. Люди в лесах ДРК могут регулярно заражаться P. falciparum из крови бонобо, и наоборот.

Оговорка: если это так, то великая мечта об искоренении малярии становится еще менее осуществимой. Криф и компания не углублялись в подробности, но эту фразу вполне можно прочитать и так: мы не сможем убить последнего паразита, пока не убьем (или не вылечим) всех бонобо.

Но подождите! Еще одно исследование, посвященное происхождению P. falciparum, было опубликовано в конце 2010 г. и указывало на нового кандидата в «дочеловеческие» носители – западную гориллу. Эта статья попала на обложку Nature; первым автором значился Вэйминь Лю, а большой вклад в работу внесла лаборатория Беатрис Хан, тогда работавшей в Алабамском университете в Бирмингеме. Хан хорошо известна в кругах исследователей СПИДа – именно она отследила происхождение ВИЧ-1 от шимпанзе, – а еще она разработала «неинвазивные» методики сбора образцов у приматов без необходимости поимки животного. Проще говоря, вам не нужен шприц, полный крови, если можно собрать немного помета. Образцы фекалий иногда могут дать необходимый генетический материал – не только для вируса, но и для простейшего. Воспользовавшись этой техникой для поиска ДНК плазмодия, Лю, Хан и их коллеги сумели собрать намного больше данных, чем все другие ученые. Группа Криф анализировала анализы крови сорока девяти шимпанзе и сорока двух бонобо, большинство из которых жили в неволе или в пределах заповедника, а вот группа Лю исследовала образцы фекалий почти трех тысяч диких обезьян, в том числе горилл, бонобо и шимпанзе.

Они обнаружили, что в западных гориллах плазмодии довольно широко распространены (заражено около 37 процентов популяции),