Большая восьмерка «испанки»

Во всех без исключения современных штаммах гриппа можно найти корни «испанки». 1918 год стал в эволюции этого вируса ключевым – тогда в его геноме и появились восемь новых сегментов, встречающихся теперь и в птичьих, и в свиных, и в человеческих штаммах.

История многочисленных эпидемий гриппа XX века началась в 1918 году с появлением испанки, унесшей жизни 50 миллионов человек. По мнению Дэвида Моренса из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний, все появившиеся за последние 90 лет штаммы гриппа так или иначе связаны с «испанкой».

Среди этих потомков и «свиной грипп» А/Калифорния/04/09, являющийся сборным штаммом гриппа людей, свиней и птиц.

Как отметил инфекционист в своей публикации в The New England Journal of Medicine, 90 лет назад случилось эпохальное событие – неизвестный птичий вирус гриппа мутировал, став вирулентным для млекопитающих, в том числе и человека. Его отличительной особенностью от штаммов, вызывавших эпидемии в 1761–1762 и 1833–1837 годах, стало наличие восьми ключевых генов, которые теперь представлены в каждом «современном» вирусе гриппа А, будь то сезонный недуг или же пандемия «свиного гриппа». Химерные штаммы, содержащие меньше восьми «генов 1918 года», не настолько патогенны.

На этом участие птиц не закончилось – появившийся в 1918 году вирус отлично себя чувствует и в кишечнике сотен видов пернатых. Зачастую в одном и том же организме одновременно могут находиться представители сразу нескольких штаммов. Не исключено и то, что они одновременно поразят одну и ту же клетку – в этот самый момент и происходит «перестановка» и обмен генов.

Если помножить количество перестановок на вероятность возникновения спонтанных мутаций, то тысячи уже идентифицированных уникальных штаммов перестанут казаться чем-то удивительным.

Основных же гена два – это участок ДНК, кодирующий гемагглютинин, отвечающий за прикрепление к хозяйской клетке, и ген нейраминидазы, фермента, разрушающего поверхностные сахара наших клеток и тем самым помогающего высвобождению новых вирионов. В зависимости от типа гемагглютинина (HA) и нейраминидазы (NA) и называют штаммы гриппа А.

Теоретически возможно существование 144 основных штаммов (16 вариантов гемагглютинина и девять вариантов нейраминидазы), но к людям полностью адаптировались только три – H1N1, H2N2, H3N2. Под одним и тем же названием могут скрываться разные штаммы: например, грипп H1N1 типа А – это и «испанка», и комбинированный вирус А/Калифорния/04/09, и десятки сезонных штаммов, как человеческих, так и смешанного происхождения.

Но «чисто человеческий» H1N1 – особенный. Как показали Шанта Циммер и Дональд Бёрк из Университета Питтсбурга, за эти 90 лет в отличие от штаммов, кочевавших от людей к птицам и обратно, он не обогатил свой геном ни одним новым сегментом. Все изменения обусловлены лишь спонтанными мутациями.

Свиньи начали принимать участие в гриппозной эпопее тоже с 1918 года, и тоже благодаря «испанке».

Именно в это время появились сообщения ветеринаров и фермеров о заболевании скота, хотя первые научные подтверждения датируются 1930 годом. Грипп свиней оставался исключительно североамериканским заболеванием вплоть до 1976 года. Одной партии скота, привезенной из США в Италию, оказалось достаточно, чтобы распространить «классический» штамм H1N1. В 1979 году этот штамм в Европе был полностью вытеснен новым, тоже H1N1, но уже не человеческого, а утиного происхождения. То же самое произошло и в Китае.

Следующей вехой, предопределившей весеннюю пандемию «свиного гриппа» этого года, стало появление «трехкомпонентного» вируса в 1998 году в Северной Америке. Пять сегментов он получил от «классического» североамериканского свиного гриппа, а гены фермента полимеразы – от людей и птиц. С 2005 по 2009 год было выявлено 11 достоверных случаев заражения людей этим штаммом.

А/Калифорния/04/09 стал четвертым поколением наследников «испанки».

Генетический анализ показал, что этот штамм образовался за счет объединения двух «родов»: шести сегментов из вышеупомянутого «трехкомпонентного» вируса и двух сегментов евразийского гриппа свиней. От «испанского наследства» осталось только три участка: один несмысловой ген, участок ДНК, кодирующий нуклеокапсид (оболочку), и отвечающий за прикрепление и потому один из самых главных ген гемагглютинина.

Впрочем, по мнению Моренса, подобной 1918 году пандемии ждать не стоит: во-первых, наш иммунитет за это время тоже эволюционировал и приспособился к гриппу, обеспечивая неплохую перекрестную защиту даже от вновь появляющихся штаммов; во-вторых, уровень медицинской помощи совершенно не сопоставим с началом века.

И, что не менее важно, вирус гриппа

«не заинтересован» в гибели своего носителя и даже в тяжелой форме болезни. Микроорганизму гораздо выгоднее, чтобы носитель, в данном случае человек, как можно дольше сохранял свою активность, контактируя как можно с большим числом людей и распространяя вирус. Пандемия 1918 года в этом плане – скорее исключение, объясняющееся появлением принципиально нового вируса и началом до сих пор продолжающейся «эры гриппа».