Вирусы. Драйверы эволюции. Друзья или враги?

Возможность зоонозного переноса легко доступна для вирусов, но средства закрепления в качестве эндемического паразита нового хозяина могут создать большие трудности при инфицировании нового хозяина. Есть ли этому доказательства? Невозможно количественно точно определить число неудач при межвидовой передаче вирусов. Доведя рассуждения до логической крайности, можно сказать, что это бессмысленное занятие: бактериофаги не поражают и в принципе не могут поражать эукариотические клетки; нет никаких данных за то, что нам могут угрожать зоонозы, возникшие в результате перескока вирусов от представителей одного царства к представителям другого. В одной недавно опубликованной статье ученые из Университета Орхуса в Дании описали растительный вирус, который способен инфицировать пчел и клещей (Francis, Nielsen, Kryger, 2013). Это замечательный пример межвидовой и даже межтаксонной передачи вируса, но некоторые специалисты указывают, что авторам не удалось доказать, что эти вирусы успешно реплицируются в клетках насекомых. Это действительно очень разреженная территория, и основания для успеха или неудачи чаще скрыты, нежели видны. Будет более плодотворным вернуться назад, к клинически очевидным зоонозным инфекциям с разными исходами для человека. Вирусы SIVcpz и SIVgor совершили по меньшей мере два зоонозных переноса (ВИЧ-1 М и N, и ВИЧ-1 P и О соответственно); SIVsmm дымчатого мангобея породил по меньшей мере восемь линий ВИЧ-2, каждая из которых возникла в результате самостоятельной отдельной межвидовой передачи. Сколько межвидовых инфекций лентивирусами приматов прошли незамеченными, потому что инфицирование нулевого реципиента не смогло закрепиться, или заболевание осталось нераспознанным и не передалось другим новым хозяевам? ВИЧ-1 группы М является источником глобальной пандемии СПИДа, а ВИЧ-2 групп А и В – единственными линиями, которые успешно распространяются среди людей, но остаются преимущественно болезнью Западной Африки. Эти разные зоонозные вирусные линии с разной успешностью адаптировались к людям. Природа квазивидов РНК-содержащих вирусов требует, чтобы каждая межвидовая передача происходила с участием генетически отличного вируса-основателя (или ограниченной популяции вирусов-основателей). Как следствие, не все варианты вируса, проникшие в организм нового хозяина, будут иметь одинаковый адаптивный, а следовательно, и эпидемический потенциал.

В Соединенных Штатах каждый год публикуются сообщения о нескольких случаях инфицирования людей вирусами свиного гриппа (обычно сельскохозяйственных рабочих). Работники свиноводческих хозяйств и птицефабрик подвержены высокому риску заражения зоонозными вирусами свиного и птичьего гриппа. В недавно проведенном обследовании сельского населения восточного Китая антитела, направленные против вируса свиного гриппа, были обнаружены более чем у 10 % обследованных, что говорит о сравнительно высокой частоте зоонозной передачи вирусов (Yin, Yin, Rao, Xie, Zhang, Qi et al., 2014). С другой стороны, дальнейшая передача инфекции от человека к человеку и риск возникновения пандемии гриппа возникают исключительно редко. Малая, но тупиковая эпидемия свиного гриппа (вероятно, родственного испанке 1918 года) возникла в Форт-Диксе (штат Нью-Джерси) в 1976 году среди армейских новобранцев. Вирус убил одного человека и инфицировал еще 230, но затем исчез и больше никогда не появлялся (Kilbourne, 2006). Эти примеры, будь то связанные с зоонозными переносами лентивирусов приматов или вирусов свиного гриппа, служат наглядной иллюстрацией массы возможностей для возникновения зоонозов. Однако даже если происходит успешная межвидовая передача вируса, вызывающая заболевание у нового хозяина, то существует целый спектр возможных исходов. Случайность служит весьма важным фактором (она всегда играет определенную роль, особенно в связи с тем, что такая передача является относительно редким событием в сравнении с заражениями естественных хозяев). Тем не менее вариабельность по большей части определяется генетикой: генетикой появившегося вируса-основателя, генетикой организмов новых хозяев и, главное, генетикой индивидуального нулевого хозяина. Некоторые вирусы, инфицирующие новых хозяев, обладают особым вариантным генотипом, который позволяет закрепить инфицирование и адаптироваться к новому хозяину, – эти вирусы, в отличие от других, обладают средствами достижения успеха.

Фотогалерея преступных вирусов