Вирусы мутируют и становятся более заразными, могут проходить через большее количество барьеров в организме человека. Но есть мнение, что многие инфекции со временем слабеют. «Хайтек» разбирается, станут ли инфекции более агрессивными, а если нет, то почему.
Патоген, который живет в вашем организме годами — это вредный сосед или кровожадный убийца. Есть достаточно доводов в пользу первого, но все не так однозначно.
Патогену выгодно быть агрессивным или наоборот мягким?
Один из первых исследователей, который предположил, что патоген более эффективен, если он действует мягко, был французский химик Луи Пастер. Исследователь во время своих наблюдений отметил, что сибирская язва может становиться менее агрессивной.
Аналогичные заключения сделал в 1875 году исследователь из Бельгии ван Бенеден: он наблюдал за паразитами и решил, что они занимаются эксплуатацией чужого организма, но делают это экономно. Тот же вывод подытожил бактериолог Теобальд Смит в 1904 году и подтвердил, что все паразитирующие организмы не ставят перед собой цель нанести хозяину непоправимый вред
На основе этих работ можно сделать вывод, что инфекции со временем могут стать менее сильными.
Почему инфекции ведь убивают много людей, как они могут быть слабыми?
Бактериолог Теобальд Смит исследовал высокопатогенные бактерии, так как о вирусах в то время еще не знали. Ученый называл такие бактерии новыми, не успевшими освоиться и приспособиться к жизни с человеком.
Это значит, что спустя время высокопатогенные бактерии, по его мнению, станут менее токсичными и будут минимально защищаться от иммунного ответа хозяина. Такое сосуществование, по мнению Смита, означает, что никто не будет друг друга убивать. Поэтому болезнетворные бактерии, какими мы их знаем сегодня, перестанут оказывать на нас большое негативное влияние.
Смит заявлял, что большая часть инфекций имеет относительно низкую смертность. Даже если она составляет 25% или 50%, то человек все равно побеждает. Это если не учитывать ценности гуманизма, подчеркивал он. Значит инфекции постоянно проигрывают. Тем не менее вирусолог не брал на себя задачу поставить прогноз, через сколько лет вирулентность снизится настолько, что микроб станет полностью безвредным.
Так прав был Смит или нет? Как понять что вирус стал менее агрессивным?
Доказать это не так-то просто, даже сегодня. Чтобы подтвердить или опровергнуть идеи Смита, можно использовать для примера две популяции патогенов, между которыми есть несколько поколений. Дальше надо сравнить их вирулентность.
Но как это сделать, непонятно.
Вирулентность — степень способности микроорганизма или вируса вызывать заболевание или гибель организма. Иначе говоря, насколько конкретное заражение вредит хозяину. Но рассчитать этот показатель можно разными способами, это может зависеть от особенностей болезни и проекта определенного исследования.
Например, если ученые проводят эксперимент на лабораторных животных, то вирулентность измеряют по дозе патогена, которая может вызвать симптомы болезни (ID50) или убить (LD50) половину экспериментальной группы.
Еще вирулентность измеряется в количестве вирусных частиц инфекционного агента, необходимых для заражения организма. В целом же вирулентность зависит от свойств вируса, а также от восприимчивости конкретного организма.
В случае с человеческими инфекциями это вычислить сложно: исследователи не так часто прибегают к экспериментам с заражением людей, поэтому медики используют разные метрики для оценки вирулентности. Например, кто-то принимает во внимание смертность хозяина, кто-то частоту развития патологий или отдельные побочные эффекты.
А коронавирус тоже становится слабее?
За два года пандемии у SARS-CoV-2 появилось много штаммов, например альфа стал заразнее и смертельнее, бета научился избегать иммунитета, а новый вариант — омикрон — стал лучше остальных прятаться от антител. Но не не стал более вирулентным.
Если встраивать SARS-CoV-2 в систему Смита, то он будет новым вирусом, который еще не научился взаимодействовать с людьми. Поэтому пока что, на первом этапе, вирус просто мутирует и наращивает свойства произвольно. Это будет длиться до тех пор, пока он не придет в устойчивое состояние. Тогда вирус начнет эволюционировать более закономерно.
Тем не менее исследователи отмечают, что помимо снижения вирулентности есть еще и свойство уходить от иммунитета. Поэтому пока что нельзя сделать однозначный вывод о том, что SARS-CoV-2 становится более или менее агрессивным.
Можно ли повлиять на вирус, сделать его менее «злым»?
Да, массовая вакцинация не только никак не влияет на агрессивность патогенов, но и позволяет полностью от них избавиться. Например, так случилось с оспой, и ученые надеются, что и с полиомиелитом в будущем произойдет то же самое. Но такой алгоритм работает только для вакцин, которые защищают от заражения, иначе говоря, дают стерилизующий и стойкий иммунитет.
По мнению экспертов, низкие темпы вакцинации могут повлиять на рост вирулентности.
Пока что у нас нет однозначного ответа, становятся ли патогены слабее или сильнее: надо ждать, пока исследователи выработают точный алгоритм анализа и будут применять его до тех пор, пока не увидят глобальные сдвиги и изменения в вирулентности. Пока что единственный способ замедлить развитие патогена — это вакцинация.
Читать далее:
Археологи обнаружили давно затерянный храм Геракла 9 века до нашей эры
Посмотрите на селфи, которое сделал китайский орбитальный зонд с Марсом
Ученые объяснили, почему Земля и Солнце находятся внутри огромного пузыря газа