Книга Нулевой пациент. Нестрашная история самых страшных болезней в мире - Лидия Канг
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
И было это более чем за год до начала первой весенней волны пандемии 1918 года.
♦♦♦
Врачебные заключения и документы, которым уже больше сотни лет, могут раскрыть подробности возникновения самой смертоносной пандемии гриппа в истории человечества, но золотой стандарт – это генетические данные. Самое трудное – отыскать нетронутые человеческие ткани того времени, в которых все еще содержится доступная для секвенирования РНК вируса.
В отличие от двухцепочечной ДНК, РНК имеет однонитевую структуру, и ее молекула менее стабильна и легко распадается. Так называемые рибонуклеазы – природные ферменты, которые распознают и разрушают РНК – встречаются повсюду. На письменных столах, кончиках наших пальцев, ноутбуках и чашках кофе. Для молекулярного биолога нет ничего страшнее этих ферментов, ведь чтобы испортить образец, достаточно забыть надеть перчатки или использовать лабораторную посуду, не простерилизованную в автоклаве.
Поэтому первой трудностью стал поиск годных образцов. К счастью (а вернее, к несчастью), пандемия охватила весь земной шар, в том числе изолированные уголки таких регионов, как Аляска. Из восьмидесяти человек, проживавших в деревне Бревиг-Мишн до пандемии, осталось всего восемь, после того как всех выкосил грипп. Однако, поскольку эта деревенька находилась так далеко и эпидемия охватила ее так быстро, умерших тут же похоронили, и их замороженные тела до сих пор пребывают в вечной мерзлоте, благодаря которой сохранились их ткани, а вместе с ними и убивший их вирус гриппа.
В 1951 году, получив разрешение деревенских старожилов, микробиолог Йохан Халтин раздобыл образцы легочной ткани маленькой девочки. Ее тело нашли в месте захоронения хорошо сохранившимся – в голубом платье, с красными ленточками в волосах. К сожалению, методы хранения образцов в 1951 году были далеки от идеала, и Халтину не удалось выделить вирус.
В 1997 году вирусолог Джеффри Таубенбергер вместе с Халтином, которому к тому времени исполнилось семьдесят два года, предпринял новую попытку. Ранее Таубенбергер, биолог Энн Рейд и их команда уже секвенировали девять фрагментов генома вируса 1918 года, добытых из образцов обработанных формальдегидом и запечатанных в парафин легочных тканей, которые были взяты у американского военнослужащего из Южной Каролины, скончавшегося через шесть дней после поступления в лагерный госпиталь форта Джексон. Вновь запросив и получив разрешение старожилов деревни Бревиг-Мишн, ученые опять раздобыли замороженную легочную ткань, на этот раз принадлежавшую женщине из народности инуитов, которую они назвали именем Люси – вероятно, она умерла в возрасте двадцати с небольшим лет, и ее тело было захоронено на глубине двух метров. Таубенбергер и Халтин смогли выделить новые сегменты вирусного генома и получить полную генетическую последовательность вируса, добавив к ним другие отрезки РНК, добытые у военнослужащего из Южной Каролины, а также у погибших жертв гриппа из лагеря Аптон в Нью-Йорке.
Американский микробиолог доктор Терренс Тампи работает с образцами штамма гриппа, спровоцировавшего пандемию 1918 года.
Мало-помалу ученые старательно секвенировали всю генетическую последовательность вируса 1918 года, пока в 2004 году работа не была завершена. Геном печально известного вируса гриппа 1918 года – все восемь генов – был целиком расшифрован и готов к исследованиям.
Можно было надеяться, что гены расскажут нам, почему этот вирус оказался столь смертоносным. Но ожидания не оправдались. Ученые не обнаружили в протеинах никаких особенностей, которые объяснили бы, почему штамм 1918 года стал таким вирулентным. В генетических последовательностях тоже не удалось выявить никаких изменений, которые могли бы стать этому причиной. Найти разгадку не удалось.
Инфлюэнца, «испанка» и la grippe
Слово influenza в переводе с итальянского значит «влияние» и восходит к латинскому понятию influentia – «перетекание». Эти слова проникнуты средневековым астрологическим смыслом, поскольку некогда считалось, что звезды влияют на течение болезни. Однако этот термин также мог подразумевать вспышку инфекции, как например в выражении influenza di febbre scarlattina, что значит «эпидемия скарлатины».
Французы обозначали эту болезнь термином la grippe, который буквально означает «приступ» и впервые упоминается в 1776 году. Войдя в обыденный лексикон американцев, это слово стало подразумевать под собой грипп и в начале XX века употреблялось именно в этом значении.
Но почему же болезнь, положившую начало пандемии 1918 года, прозвали «испанским гриппом» или «испанкой»? Из-за военной цензуры многие государства не хотели открыто признавать факт пандемии. Однако Испания во время Первой мировой войны занимала нейтральную позицию и поэтому могла свободно говорить о разразившейся в ее границах эпидемии. (Весьма любопытно, что испанцы называли болезнь «французским гриппом», полагая, что она пришла в Испанию из Франции.)
Гриппом 1918 года переболел испанский король Альфонсо XIII, чему болезнь и обязана своим названием.
В мае 1918 года, когда гриппом заболел король Альфонсо XIII, страх перед «испанкой» еще больше усилился, хотя истоки эпидемии, вероятнее всего, никакого отношения к Испании не имели.
Но генетический анализ все же показал, что в период с 1900 по 1915 год человек, скорее всего, заразился вирусом, который стал предком гриппа 1918 года. Ген нейраминидазы принадлежал вирусу птичьего гриппа – складывалось впечатление, что он передался млекопитающим незадолго до 1918 года. Между тем ген гемагглютинина больше напоминал те, что свойственны вирусам млекопитающих – свиней или человека, а не птиц.
Теперь, когда в распоряжении ученых была полная генетическая последовательность вируса, настала пора разобраться, как он ведет себя в реальной жизни. Для начала Питеру Палезе из Школы медицины Икана Медицинского центра Маунт-Синай пришлось предпринять подготовительный шаг: переписать РНК вируса 1918 года в ДНК, воспользовавшись методом обратной генетики, который он в числе первых использовал для создания вирусов гриппа. После этого из получившейся ДНК были созданы плазмиды (кольцевые молекулы ДНК, которые способны самостоятельно реплицироваться внутри клеток и присутствуют во многих бактериях).
Наконец настало время воссоздать вирус, положивший начало самой смертоносной пандемии, которая известна истории. Нетрудно догадаться, что это вызывало немало беспокойства. В частности, спать по ночам ученым не давало опасение, что вирус может попасть не в те руки. Директор CDC США Джули Гербердинг приняла взвешенное решение позволить заняться реконструкцией вируса одному единственному ученому непосредственно. На эту
