Я познаю мир. Вирусы и болезни

Онкогены рассеяны среди других клеточных генов, и встраивание онковируса рядом с ними – событие, к счастью, очень редкое. Но многие онковирусы сами содержат онкоген, когда–то похищенный ими из клетки. Эти вирусы, внедрившись среди музыкантов слаженно звучащего оркестра, не просто мешают играть соседям, отчего те начинают отвлекаться и фальшивить, а пытаются исполнить собственную партию, которой в партитуре нет. Они могут встроить свои гены куда угодно, и в результате усиленной работы вирусного онкогена клетка опять–таки превращается в злокачественную.

Одна из самых интригующих особенностей ретровирусов заключается в том, что гены многих из них находятся в наших хромосомах от рождения. Такие ретровирусы получили название "эндогенных" – то есть рожденных изнутри. Генетический материал эндогенных ретровирусов является составной частью генома всех клеток организма у каждого человека. Это неполноценные ретровирусы, потому что без посторонней помощи они не могут образовывать вирусную частицу и, стало быть, заражать соседнюю клетку или другой организм. Словно в компенсацию за свою дефектность, эти вирусы устроились лучше всех. Чтобы успешно размножаться, им вообще не надо покидать ни клетку, в которой они обосновались, ни проникать из одного организма в другой. Десятки миллионов лет они прекрасным образом распространяются между людьми с половыми клетками. И вот вопрос: то ли полноценные ретровирусы являются потомками этих эндогенных ретровирусов, которые стали способны образовывать вирусную частицу и заражать окружающие клетки, то ли, что более вероятно, эндогенные ретровирусы – потомки тех "настоящих" полноценных вирусов, которые когда–то интегрировались в клеточный геном, да так там и остались, став полезной частью хромосомы хозяина и навсегда утратив способность быть вирусами.

Ретровирусы бесспорно вызывают опухоли у различных видов животных. А вызывают ли они рак у человека? По крайней мере одно такое заболевание известно точно – это так называемый Т–клеточный лейкоз взрослых.

Т–клеточный лейкоз взрослых

Вирус Т–клеточного лейкоза взрослых эндемичен, то есть распространен среди людей только в отдельных регионах мира. Больше всего его в Японии и на островах Карибского бассейна. Высокий уровень заражения обнаружен у аборигенов Папуа – Новой Гвинеи, Австралии и Соломоновых островов. Еще один очаг этого вируса сформировался вокруг Каспийского моря. В России вирус удивительнейшим образом встречается только среди нивхов в поселке Ноглики, расположенном в центральной части острова Сахалин. От человека к человеку вирус передается при грудном вскармливании, при половых контактах и при переливании зараженной крови (или при пользовании общим шприцем наркоманами).

В эндемичных районах вирусом заражены многие, но, как правило, инфицированные лица пожизненно становятся бессимптомными вирусоносителями. Лишь у 2–3 % носителей после длительного, длящегося десятилетия латентного периода вирус нарушает "обет молчания". В этом случае развивается злокачественное заболевание, при котором резко возрастает число незрелых лимфоцитов, увеличивается печень и селезенка, происходит разрушение костной ткани, часто развивается кожная сыпь.

Мишенью для вируса Т–клеточного лейкоза являются Т–лимфоциты. После заражения вирус встраивает свой генетический материал в хромосому хозяина. Хотя у вируса нет собственного онкогена, вирусные белки активизируют работу большого количества клеточных генов, включая клеточные онкогены. Таким образом, зараженные клетки, в которых внезапно активизировался вирус, становятся злокачественными и начинают безудержно размножаться. Кроме того, в них усиливается работа генов, направляющих синтез интерлейкинов – небольших белков, с помощью которых клетки иммунной системы общаются между собой. Резкое повышение количества интерлейкинов, спровоцированное вирусом Т–клеточного лейкоза, создает информационный шум, который дезорганизует работу иммунной системы. В частности, уменьшается количество Т–киллеров. Иммунная система лишается важнейшего средства поражения опухолевых клеток и уже не в состоянии справиться с их экспансией. Поэтому прогноз про этом заболевании плохой: продолжительность жизни обычно не превышает полугода после установления диагноза.

Вирус Т–клеточного лейкоза взрослых является одним из самых древних спутников человека. Считается, что он возник примерно 20 тысяч лет назад. Его обнаружили у индейцев Южной Америки и у африканских пигмеев, то есть у представителей племен, долгое время изолированных от внешнего мира. Изучение генетического разнообразия этого вируса позволяет проследить пути миграции древнего человека. В частности, сравнение азиатских и американских изолятов вируса Т–клеточного лейкоза послужило еще одним доказательством гипотезы о том, что предками американских индейцев были монголоиды азиатского происхождения. Вероятно, 10–40 тысяч лет тому назад они проникли в Америку по перешейку, соединявшему тогда Азию и Северную