Грипп. В поисках смертельного вируса - Джина Колата

Таким образом, ученые принудительно заставили энзимы клеток головного мозга расщеплять белки геммаглютинина вируса, подменив этим мутацию самого геммаглютинина. Но именно в этом и состояла проблема. Подобные мутации генов нейроминидазе стали чем-то из ряда вон выходящим, никогда не происходившим естественным путем. И все же пока оставался хотя бы малейший шанс, что именно такую трансформацию претерпел вирус гриппа 1918 года, став в результате столь смертоносным, Таубенбергер и Рейд сочли своим долгом вплотную заняться геном нейроминидазе, как только закончили работу с геммаглютинином.

Однако признаков мутации гена нейроминидазе они не обнаружили. «Мы не располагаем никакими научными подтверждениями гипотезы, что вирус мог распространяться за пределы легких, – говорил Таубенбергер. – Мы исчерпали как объекты для тестирования все известные варианты мутаций и теперь ведем поиск любых уникальных отклонений от нормы», которые в конечном счете сделали вирус столь убийственным.

Следующим шагом стала проверка гипотезы, выдвинутой Петером Палесе.

Идея Палесе возникла во многом случайно.

Он и его коллеги экспериментировали с разновидностью искусственно выведенных вирусов гриппа, которые они создавали, заставляя в лабораторных условиях мутировать определенный ген, а затем выращивая культуру вируса с одним модифицированным геном, в то время как остальные оставались нетронутыми. Целью они при этом ставили, разумеется, не выведение вируса-монстра, но, напротив, отрабатывали технологию, которая могла оказаться полезной при разработке противогриппозных вакцин. Таким путем ученые способны были создавать вирусы, не вызывавшие инфекции, поскольку искусственно внесенные генетические изменения обезвреживали их, но заставлявшие тем не менее включаться и реагировать иммунную систему человека.

Как часть эксперимента, Палесе и его соратники – доктор Адольфо Гарсия-Састре из медицинской школы Маунт-Синай и доктор Томас Мюстер с медицинского факультета Венского университета – решили изучить вирус, в котором будет отсутствовать ген, наименованный NS1, вырабатывающий белок, обычно глубоко спрятанный среди других частиц вируса. Причем до тех пор никто не знал, какую функцию выполняет белок, и в процессе работы ученые хотели в этом разобраться.

К их огромному удивлению, вирус гриппа с отключенными генами NS1 мог не только расти, но и сохранял способность убивать, хотя в отличие от нормальных вирусов он оказывался смертельным лишь для одной из разновидностей мышей, а именно тех, которые от природы были лишены способности вырабатывать интерферон. Ведь при обычных условиях, когда клетку поражает вирус, в ответ на это в нее проникает также интерферон, замедляющий рост вируса и пытающийся сдерживать развитие инфекции. Для подопытных зверьков, у которых интерферон вырабатывался, вирус, лишенный гена NS1, оказывался безвреден.

Таким образом, получалось, что именно протеин NS1 служил вирусу механизмом, блокирующим воздействие на него интерферона. И если интерферон – это своего рода антивирусная ракета, выпускаемая организмом, то NS1 по аналогии можно сравнить со средством противоракетной обороны вируса.

И Палесе пришел к выводу, который напрашивался сам собой: вирус гриппа, обладавший гипертрофированно развитыми белками NS1, мог стать чрезвычайно смертоносным, поскольку интерферон оказывался против него бессилен. Вот каким путем мог возникнуть настоящий вирус-убийца! И, как полагает Палесе, именно в этом и заключался секрет гриппа 1918 года.

«Я позвонил Таубенбергеру и сказал, что мне насущно необходимо получить генетическую структуру NS1 вируса 1918 года», – рассказывает Палесе.

А что, если его гипотеза окажется неверна?

«Пока я не хочу даже допускать такой вероятности, – отвечает Палесе. – Ведь тогда нам придется все снова начинать с нуля».

Однако у Таубенбергера есть серьезные сомнения в том, что в NS1 заключается решение всех проблем. При этом он трудится не покладая рук, чтобы как можно быстрее получить генетическую последовательность, которая так нужна Палесе. Но в его теории Таубенбергер видит и уязвимое место.

Если вирус 1918 года имел лишь одну, пусть и важную, генетическую мутацию, которая позволяла ему преодолевать сопротивление иммунной системы человека, то почему это изменение не закрепилось в последующих штаммах гриппа? Даже по теории Дарвина все возникшие позднее вирусы должны были сохранить вновь приобретенное изменение, поскольку оно давало им огромное преимущество в борьбе за выживание.

«Допустим, NS1 образца 1918 года действительно обладал способностью полностью блокировать сопротивление интерферона. Но почему же в дальнейшем вирусы мутировали в обратном направлении, не закрепив в себе столь «позитивной» трансформации?» – спрашивает Таубенбергер.

У него самого есть гипотезы, в которых он старается избегать упрощенного подхода и искать лишь какое-то одно свойство, одно смертоносное оружие, которое нес в себе грипп 1918 года.

Первое и наиболее предпочтительное для него самого объяснение заключается в том, что вирус был абсолютно новым, с каким молодые люди прежде никогда не сталкивались и потому не имели в организмах антител для защиты. А вирус к тому же обладал способностью чрезвычайно быстро поражать клетки человека, размножался с невероятной скоростью, так что уже скоро заполнял собой легкие в огромных количествах. Это и приводило к возникновению пневмонии, а потом, когда обширные участки клеток легких отмирали, их заполняла жидкость и возникали кровотечения. Одним словом, именно так появлялись уже знакомые нам признаки и симптомы гриппа 1918 года.

Если это верное объяснение, считает Таубенбергер, то крайне маловероятно, что какая-то одна мутация вируса превратила тот грипп в столь смертоносное заболевание. Напротив, говорит он, «скорее всего имели место множественные и едва заметные изменения в вирусе, которые привели к тому, что все его генетические составляющие стали идеально взаимодействовать между собой». Однако большая проблема для современной науки, признает он, заключается в том, «что нам до сих пор не понятно подавляющее большинство внутривирусных взаимодействий, а потому едва заметная мутация в структуре не может быть нами замечена сразу. Ведь мы, ко всему прочему, поневоле можем сейчас изучать только каждый ген в отдельности».

С другой стороны, отмечает Таубенбергер, грипп, который стал до такой степени идеальным орудием убийства людей, по всей вероятности, достиг предела возможностей развития вируса в этом направлении, а потому любая последующая мутация могла лишь ослаблять его, делая менее смертоносным. Грипп 1918 года отличался «совершенством структурного баланса», который любое дальнейшее, даже самое незначительное изменение могло только нарушать, превращая вирус в более заурядный и распространенный штамм.

При этом, говоря о беспрецедентной убийственной силе вируса, мы не должны упускать из виду, что все, кто переболел им и выжил, приобретали к нему устойчивый иммунитет. Не имея для себя новых потенциальных жертв, вирус должен был либо мутировать, либо погибнуть. Вот почему нам теперь кажется, что вирус 1918 года попросту исчез с лица Земли, полагает Таубенбергер.