Докато работи над тази статия, авторът припомни лекция на своя университетски преподавател, изявен кристален физик Яков Гегузин. Впоследствие въз основа на материалите на тази лекция Яков Евсеевич създаде прекрасно произведение „Жив кристал“, където, използвайки примера на вируси и кристали, той показа блестящо крехкостта на границите между живата и неодушевената в природата. Днес всичко това изведнъж се е превърнало от академични изследвания в актуален материал. Излишно е да казвам, че отдавна целият свят се страхува от коронавируса и мнозина се питат: какви са мистериозните „полумъртви“организми, които са поразили човечеството?
Организми на ръба на живота
Произходът на живота е най-голямата тайна на Вселената. В същото време появата на вируси върху еволюционното дърво на живота е същата гореща загадка на естествознанието. Някои учени дори смятат вирусите за специална форма на живот. Вирусите обаче нямат клетъчна структура и метаболизъм, поради това е трудно да ги класифицирам като живи. Следователно те образно се наричат „организми на ръба на живота“.
Междувременно енциклопедията посочва, че на латински „вирус“означава „отрова“. Днес науката знае повече от пет хиляди вируса, които изпълват всичко наоколо и силно влияят на флората и фауната. Вирусите се намират във всеки вид живо същество, включително гъбички, мъхове, бактерии и лишеи.
При какви условия и кога вирусите "решават" да ударят човек - не знае нито един вирусолог. Най-общо вирусните атаки никога не спират, защото вирусът не е бактерия или микроорганизъм. Това е парче генетична информация, опакована в протеинова обвивка. Той няма клетка и извън жив организъм се държи като вид „зомби“, замръзнал в „гранично“състояние. Вирусът не може да се развие независимо, за това жизнено се нуждае от чужда клетка.
В същото време, за разлика от общоприетото схващане, всеки вирус изобщо не е микроскопичен „сериен убиец“и основната му задача не е да унищожи жива клетка, а, използвайки ресурсите си, да създаде максимален брой свои собствени копия. Междувременно човекът дори не подозира, че фрагменти от генетична информация го бомбардират всяка секунда. Веднъж попаднал в клетката, вирусът скоро я подчинява. В същото време за него е наложително да потуши антивирусната отбранителна система, както и да попречи на микроорганизма да се самоунищожи, като получи сигнал за чужда инвазия. Или клетката може да сигнализира на други клетки, че нещо не е наред с нея и възпалението започва. Вирусите също потискат този механизъм, но с различна степен на успех. Всъщност има много повече опити за улавяне на клетки от вируси, отколкото случаите, когато болестта започва. По-често клетката печелии дори няма да разберем, че вирус е влязъл в нас. Но как тогава възникват епидемиите? И защо внезапно бушува коронавирусът в Китай?
Промоционално видео:
Банално съвпадение
Колкото и странно да звучи, но епидемиологичните експерти в по-голямата си част смятат, че развитието на глобални епидемии или пандемии е свързано с банално съвпадение. В същото време вирусите наистина стават смъртоносни за хората само ако успеят да се преместят от един вид животни в друг. Всъщност това е доста рядко събитие. Например вирусите от растенията към животните се предават не по-често от веднъж на милион години. Въпреки това, за тясно свързани видове, да речем, от примати към хора, успешният преход може да се случи ежегодно и многократно. По-рядко, веднъж на десетилетие, това може да се случи при бозайници и хора. Но ебола може да бъде донесена на хората от колонии летящи прилепи лисици. Можете също да си спомните птичи и свински грип.
Най-общо избухванията на епидемии са изключително неравномерни и могат да се появят няколко години подред и веднъж на няколко десетилетия. Така за всеки успешен преход на вируса има повече от милион неуспешни.
Според китайските вирусолози такава рядка ситуация е възникнала в случая с коронавируса. Оформи се изключително успешен междувидов преход, при който чрез посредничеството на блатни змии, мишки и панголини вирусът от прилепи стигна до хората. В същото време общата неблагоприятна епидемиологична ситуация играеше голяма роля: изключително пренаселеност на населението, ниско ниво на хигиена на домакинствата и тесен контакт между хора и животни. Оказва се, че поради спецификата на китайските пазари на храни, „извънземният“вирус „се закачи“на човек и след това бързо се разпространи сред масата пазарни купувачи и продавачи.
В други страни няма такива специфични условия, въпреки че е добре известно, че прилепите, заразени с приблизително същите опасни вируси, живеят не само в Югоизточна Азия, но и в Южна Европа, включително Северноафриканското Средиземноморие. Освен това, има малко места, където прилепите, змиите и панголините са деликатеси и където се отглеждат в антисанитарни пазари.
Междувременно колосален брой вируси може да премине на човек. Микробиолозите смятат, че техният брой може да бъде оценен чрез умножаване на броя на всички видове бозайници по 1000. Но ако условията не са благоприятни за разпространението на вирусна инфекция, по принцип няма от какво да се страхувате.
Наследство на древния свят
Учените в средата на миналия век стигнаха до извода, че вирусите са най-старото наследство на първичната флора и фауна. Най-вероятно са се появили преди раждането на първите клетки, преди около четири милиарда години. Освен това човешкият геном се състои най-вече от вируси или техните остатъци. Това означава, че те са били в основата на развитието на живота на Земята. Доказано е, че човекът като бозайник дължи своето съществуване на тях, тъй като благодарение на вирусите най-важните органи започнаха да се формират в нашите предци.
В допълнение, вирусите значително повишават ефективността на еволюцията. Те прехвърлиха генетичната информация много по-ефективно, отколкото само по време на естествено възпроизвеждане. Тоест, те предадоха успешни гени не на потомството на вида, а веднага в нов организъм.
Вирусите мутират. Учените казват, че в много от тях всеки нов геном има допълнителна мутация. Вирусът се променя понякога в рамките на няколко часа. Няма еднакви вируси вътре в една клетка, в рамките на един репродуктивен цикъл! За да може да се адаптира към новите условия, вирусът се променя, създавайки най-различни варианти в популацията. Мутацията за вируси Типичните са неизменна част от техния жизнен цикъл. Самият геном на вирусите е милион пъти по-малък от този на човек и за да се конкурират с нас, те създават много варианти, които могат да бъдат „полезни“в различни условия.
Виролозите смятат, че променливостта е едно от основните качества на вирусите. Те могат да станат повече или по-малко опасни, да променят точките на приложение, да се адаптират, да търсят все повече и повече нови начини за оцеляване. Това се доказва от историята на епидемиите от настоящия век, включително различни агресивни вируси. Но постепенно човек въпреки това се приспособява към тях, въпреки че това му коства големи жертви. Така протичането на болестта стана по-малко тежко. Същото очаква еволюцията на коронавируса: той ще мутира, избирайки все повече и повече нови жертви, като същевременно става по-малко опасен.
Биологични основи на вирусна инфекция
Предаването на вируса от човек на човек обикновено става чрез въздушни капчици, когато кашляме и кихаме. Същият коронавирус обаче може да навлезе в околната среда с частици слюнка или храчки, само ако вече е започнал да се възпроизвежда в човешкото тяло в забележими количества.
Тук възниква логично противоречие. Човек е болен от нов вирус, защото вирусът се размножава в белите му дробове, като едновременно унищожава клетките, което той принуждава непрекъснато да възпроизвежда копията им. Самият вирус не може да се размножава - за това трябва да използва клетките на организма на гостоприемника. Възниква въпросът: къде тогава при човек без симптоми на болестта могат да се появят вируси, които се пренасят по въздух до друг човек?
Обикновено отговорът на този въпрос е следният: в ранните етапи на размножаване на вируси, човешките клетки вече могат да създават копия от него, но все още нямат време да умрат от тази работа или от ответната стачка на имунната система, която реагира на такова „отпечатване“на копия на вируса в нашите клетки. И тогава човекът все още няма симптоми, но вече ще бъде умерено заразен.
Понятието „може да бъде опасно и пациентът без симптоми“се появи по време на изследванията на често срещаните грипни епидемии. Една трета от хората, които се заразят с неговия вирус - най-здравият и силен - изобщо не усещат, че са болни. Те нямат забележима температура или други симптоми.
Дълго време лекарите смятали, че такива хора осигуряват разпространението на грипния вирус, като го изолират в малки количества. Хората с коронавирус, на теория, също биха могли да започнат да секретират вирусни капсиди (протеинови мембрани под формата на коронка, „прилепнали“към клетките) с капчици слюнка или храчка - като „безсимптомни“, заразени с грипа.
Според учените борбата срещу други заболявания може да бъде причина за бързото разпространение на коронавирус. Грипът A и B на практика изчезна през последните 15 години благодарение на мощните ваксинации. Това "празно пространство" беше взето от коронавируса.
Оказва се, че медицината практически е унищожила обикновения грип, а на негово място са се появили щамове на коронавирус. В смисъл - свято място никога не е празно. Най-общо казано, след преодоляване на сегашната пандемия може да се появи още по-опасен вирус или дори цялото семейство щамове. Точно както коронавирусът се оказа по-силен от грипа, но следващата болест може да се окаже още по-масивна и агресивна …
Списание: Тайните на 20 век №22. Автор: Олег Фейг