Текст книги "Коронавирус и другие инфекции: CoVарные реалии мировых эпидемий"

Глава вторая. Немного парадоксального

Знаете ли вы, что настанет день, когда оковы тяжкие падут… Нет, когда волки и овцы станут мирно пастись… Нет, когда собаки и кошки забудут о былой вражде… А если серьезно, то настанет день, когда мы начнем мирно сосуществовать с возбудителями различных инфекционных заболеваний, в том числе и особо опасных. То есть перестанем болеть инфекционными болезнями. Из паразитов, которые наносят вред своим хозяевам, бактерии, вирусы и прочие вредоносные микроорганизмы превратятся в наших симбионтов, в мирных соседей, которые станут приносить нам пользу или хотя бы перестанут наносить вред. Врачи-инфекционисты и примкнувшие к ним венерологи переквалифицируются в терапевтов или неврологов, антибиотики перекочуют с аптечных прилавков на музейные полки, а противочумные костюмы станут такой же архаикой, как рыцарские доспехи в наше время.

Нет, автор не сошел с ума и не пишет эту главу, пребывая под действием каких-то нехороших веществ. Все серьезно и строго научно, сейчас вы сами в этом убедитесь.

К бессрочному мирному договору с болезнетворными микробами (а также с червями и прочими паразитами) или к пакту о ненападении нас приведут эволюция и естественный отбор. Всем вам, конечно же, знакомы эти термины, но давайте уж лучше быстренько обсудим, что к чему, во избежание путаницы и непонимания.

Эволюцией (этот термин образован от латинского слова evolutio – развертывание) в биологии называют необратимый процесс исторического изменения живых существ и их сообществ. Все живое постоянно прогибается под изменчивый мир, приспосабливается к вечно меняющимся условиям внешней среды, чтобы выжить и оставить как можно больше потомства. «Так как рождается гораздо более особей каждого вида, чем сколько их может выжить, и так как, следовательно, постоянно возникает борьба за существование, то из этого вытекает, что всякое существо, которое в сложных и нередко меняющихся условиях его жизни, хотя незначительно, изменится в направлении, для него выгодном, будет иметь более шансов выжить и, таким образом, подвергнется естественному отбору», – писал Чарльз Дарвин в своем знаменитом труде «О происхождении видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь».

Не надо представлять эволюцию как какую-то программу усовершенствования живых организмов. Эволюция – абсолютно бессистемный процесс, у которого нет ни программы, ни стремления к созданию более сложного из менее сложного. Эволюция – это постоянное и непрерывное приспособление к изменяющимся условиям окружающей среды. Только приспособление и ничего больше. Приспособление к окружающей среде является единственной целью эволюции. Полезные на данный момент признаки закрепляются, а бесполезные отвергаются. Особь, обладающая каким-то новым полезным признаком, способна прожить дольше и оставить больше потомства, чем особи, не имеющие этого полезного признака. Потомки особи с полезным признаком, получив это преимущество по наследству, тоже оставят больше потомства, нежели потомки особей, не имеющих этого преимущества. Со временем особи с полезным признаком начнут составлять большинство в популяции. А рано или поздно настанет день благословенный, когда все-все-все особи в популяции будут обладать этим полезным признаком – произойдет окончательное закрепление признака. Естественный отбор – это основной фактор эволюции, в результате действия которого в популяции увеличивается число особей, обладающих более высокой приспособленностью, а количество особей с неблагоприятными признаками уменьшается.

Сравните руку человека с рукой нашего ближайшего родственника шимпанзе. У шимпанзе руки будут посильнее наших, тут и говорить не о чем. Но зато мы можем выполнять руками массу точных действий, делать тонкую работу, писать мелким почерком и быстро-быстро стучать пальцами по клавиатуре, почти всегда попадая в нужные клавиши. Ай, какие мы молодцы!

Но если вы думаете, что наши далекие предки, чьи эволюционные пути разошлись с путями предков современных шимпанзе более 6 миллионов лет назад, обладали такими же руками, что и мы, то сильно ошибаетесь. Все происходило постепенно. Умелые ручки давали своим обладателям массу преимуществ, поэтому они и закрепились естественным отбором.

Но если бы умелые руки обходились бы организму слишком дорого или же не давали бы никаких сиюминутных преимуществ, то у нас с вами их не было бы. Более того, в процессе эволюции организм может утрачивать признаки, переставшие быть полезными. Прогресс и регресс идут рука об руку. Например, предки червей, паразитирующих в организмах различных животных, начали регрессировать с началом перехода к паразитическому образу жизни (изначально-то черви паразитами не были, они после ими стали). Паразитам, надежно укрывшимся от естественных врагов в организме хозяина и получающим от него питательные вещества, не нужны сложные пищеварительные и нервные системы. Быстро передвигаться им тоже нет необходимости. Им нужно только одно – удержаться в кишечнике хозяина. В результате морфология и физиология червей-паразитов предельно упрощается, уходит в небытие все, что оказалось бесполезным, а развиваются только органы, позволяющие надежно крепиться к стенке кишки – присоски или, скажем, крючки.

Наши предки, не в укор им будь сказано, тоже регрессировали. Утратили мощные челюсти с крепкими зубами, лишились природной одежды – густого шерстяного покрова, физически стали более слабыми. У мастера рукопашного боя против вожака стаи шимпанзе, взрослого самца в полном расцвете сил, не было бы и шанса (и простите автора, если он кого-то расстроил).

Обсуждение закончено. Давайте теперь посмотрим на наши взаимоотношения с микробами с точки зрения эволюции. Возьмем «чистый» пример – микроорганизм, у которого нет природного резервуара, который может существовать только в организме человека и передается от человека к человеку[17]17
  Такие инфекции, возбудители которых не имеют природного резервуара и передаются только от человека к человеку, называются антропонозными инфекциями (от греческого слова anthropos – человек).


[Закрыть]. Пусть это будет возбудитель натуральной оспы.

Микроб, паразитируя в организме человека-хозяина, наносит ему вред, который в конечном итоге приводит к смерти. Что было бы с вирусом натуральной оспы, если бы в результате пандемии вымерло бы все человечество? Вирус бы тоже вымер, потому что ему негде было бы жить – срубил под собой сук, паразит этакий, уничтожил свою собственную экологическую нишу[18]18
  Экологическая ниша – это природное место одного биологического вида. Ее также называют биологической нишей.


[Закрыть]. Паразитизм как форма биотической связи между организмами в глобальном смысле является эволюционно невыгодным, поскольку он способен приводить к смерти хозяина, вместе с которым погибнет и паразит. Другое дело, если сожительство человека и микроорганизма приносит обоим партнерам взаимную пользу или хотя бы не наносит человеку вреда.

Эволюция должна идти от паразитизма к мутуализму и комменсализму, вы с этим согласны? И участвовать в этом процессе должны обе заинтересованные стороны – человек и паразит.

Совместная эволюция биологических видов, взаимодействующих друг с другом в экосистеме, называется коэволюцией или сопряженной эволюцией. Теория ко-эволюции паразитарных систем обещает нам (и всем другим животным) мир с паразитами. Когда-нибудь, в отдаленном будущем. Но обнадеживающие примеры эволюционного вытеснения паразитизма безвредными формами симбиоза у нас уже есть.

В 1859 году британские переселенцы завезли в Австралию кроликов и выпустили их на волю. То был не биологический эксперимент, а всего лишь желание некоторых фермеров обеспечить себя привычным объектом для охоты. Отсутствие естественных врагов, большое количество пищи и теплые зимы привели к невероятному росту кроличьего поголовья. На волю было выпущено несколько десятков кроликов (или пара сотен?), а через несколько лет по Австралии бегали миллионы. Да, миллионы, без какого-либо преувеличения. Милые и, казалось бы, совершенно безобидные зверюшки стали причиной вымирания многих видов австралийских животных, которые остались без пропитания по их вине. Кроме того, кроличьи стаи наносили (и продолжают наносить) огромный вред сельскому хозяйству: они поедают всю растительность, оставляя верхний слой почвы беззащитным, и почва выветривается, в результате чего земля становится бесплодной. А еще кролики любят обгрызать кору на молодых деревцах… За четверть века кролики так «достали» австралийцев, что в 1887 году правительство самого старого и самого населенного штата Новый Южный Уэльс предложило крупную премию за любой успешный метод эффективного истребления кроликов.

Австралийцы боролись с кроликами различными способами, но ничего не помогало. В начале 50-х годов ХХ века кроликов попытались истребить при помощи вируса, вызывавшего смертельную для них болезнь под названием миксоматоз.

На первый взгляд, вроде бы получилось. Вирус снизил численность австралийской кроличьей популяции на целых 95 %! Казалось бы, дело за малым – ну что там какие-то 5 % против 95 %, но тут вирус «забуксовал». Одновременно запустились два процесса: вирулентность вируса снизилась настолько, что он вообще перестал убивать кроликов, а у них, в свою очередь, выработалась устойчивость к вирусу. В результате через какой-то десяток лет численность кроликов вернулась к исходному значению.

Разумеется, тут не было никаких осмысленных действий. Вирус не осознал, что ему выгоднее оставлять кроликов в живых, а кролики не приняли на каком-то тайном кроличьем совете перечень мер по вырабатыванию устойчивости к возбудителю миксоматоза. Все произошло само собой. Могло сложиться и так, что вирус, к великой радости австралийцев, полностью решил бы проблему и исчез бы вместе с кроликами. Но не сложилось. Правило «50 на 50» в этот раз сработало в пользу кроликов.

У человека есть преимущество – медицина, которая позволяет уменьшать риски неблагоприятных исходов при инфекционных заболеваниях. К сожалению, многое еще остается недоступным и непознанным, но все же, в отличие от кроликов, люди не остаются один на один с паразитами. Так что у человечества есть шансы «дожать» ситуацию до превращения паразитизма в комменсализм или мутуализм. И надо сказать, весьма неплохие шансы. Если уж до сих пор дожили, то дальше уж точно будем жить (во всяком случае, очень хочется в это верить).

Тут уместно сделать небольшую паузу для того, чтобы представить себе мир без эпидемий и инфекционных болезней вообще. Розовые очки более чем уместны.

Пауза…

Представили?

Насладились?

А теперь снимите розовые очки, возьмите в руки вилку и аккуратно снимите ею с ушей всю лапшу, которую вам только что навешал автор. И не сердитесь, пожалуйста, на автора, поскольку он сделал это не высокомерного глумления ради (чур меня, чур!), а в профилактических целях. Считайте эту условную «лапшу» прививкой от доверчивости.

Люди в большинстве своем верят научным объяснениям. Это же говорят ученые, а уж они-то знают, что говорят! Но ученые бывают разными, в том числе и недобросовестными, а то и вовсе мошенниками. И научные объяснения тоже бывают разными. Даже то, что кажется правдой и выдерживает проверку в поисковике, может оказаться ложью. Точнее, такой коварной разновидностью лжи, как полуправда. Вроде бы все верно, а на самом деле вас обманывают. Привыкайте зреть в корень, сравнивайте разные мнения, а не следуйте слепо одному, и главное – думайте, ищите новые факты и сопоставляйте их. Короче говоря, семь раз проверьте и только потом верьте. Иначе вам «докажут», что прививки делать нельзя, поскольку от них только вред и никакой пользы. Или же вас напугают какой-то невероятно ужасной эпидемией, и вы потратите кучу денег на покупку бесполезных и совершенно не нужных вам препаратов или защитных средств. Доверчивость – вредное качество, и эволюция его когда-нибудь изживет окончательно. А пока этого не произошло, нужно самим постараться…

С ненаучным и ложнонаучным мы еще не раз встретимся по ходу нашего разговора, а теперь давайте обратим внимание на слабые места теории коэволюции паразитарных систем.

Начнем с конца, то есть с кроликов.

Замечательный во всех отношениях австралийской опыт, одним махом уничтожающий 95 % кроликов, применили в Великобритании, где дикие кролики тоже создавали проблемы фермерам, но, правда, не такие огромные, как в Австралии. Дело было на первом этапе борьбы, когда 5 % австралийских кроликов еще не успели превратиться обратно в 100 %.

И что бы вы думали? Вирус миксоматоза кардинально сократил поголовье диких британских кроликов и никакого обратного скачка, вызванного якобы коэволюцией, здесь не произошло. Неоднократные исследования не выявили в Великобритании ни ослабленного вируса в кроличьих популяциях, ни устойчивых к вирусу кроликов.

Как это объяснить?

Давайте сразу уточним, что эволюция и коэволюция – это природные процессы, подчиняющиеся объективным законам. Объяснения вроде «Ну Англия же совсем другая, это вам не Австралия» не принимаются. И следующее уточнение: данные по Великобритании и Австралии верны. В Великобритании взаимное приспособление кроликов и вируса не имело места, а в Австралии оно было.

Все дело в переносчиках вируса миксоматоза. Этим вирусом кролики заражаются не друг от друга, а с помощью переносчиков – кровососущих насекомых. В Австралии вирус переносили комары, которые не могли переносить даже теплые австралийские зимы. В зимние месяцы, когда комаров становилось значительно меньше или они исчезали совсем (это зависело от климата конкретной местности), оставшиеся в живых, то есть устойчивые к воздействию вируса кролики, активно размножались. Спустя несколько зим в австралийской популяции стали преобладать кролики, не чувствительные к вирусу миксоматоза. Дело в зимних перерывах, а не в коэволюции как таковой. Коэволюция была получена из-за определенных местных особенностей, а не как закономерное явление.

Точно такое же формирование устойчивой популяции происходит при неправильном лечении антибиотиками, когда лечение прекращается раньше положенного. В результате происходит размножение оставшихся в живых микроорганизмов, более устойчивых к дей-ствию лекарства, и в результате вместо их полного уничтожения получаем устойчивую к действию антибиотика популяцию[19]19
  Не только антибиотики борются с микробами, организм тоже вносит свою лепту в это благое дело. С небольшим количеством микробов, устойчивых к действию антибиотика, иммунные клетки справятся без проблем, но если таких микробов будет много, то организм в одиночку с ними уже не сладит.


[Закрыть].

А в Великобритании, во-первых, вирус миксоматоза переносили блохи. Во-вторых, британские кролики жили в норах, а не на поверхности земли, как их австралийские собратья. В норах блохи были активными круглогодично и никакой передышки кроликам не давали. В результате никакой «коэволюции» не произошло. Смогла выжить лишь небольшая часть кроликов, которые покинули норы и, подобно австралийским, стали жить на земле. Но они не были устойчивыми к действию вируса, их просто реже кусали блохи.

Что же касается теории коэволюции паразитов и хозяев как таковой, то у нее есть несколько слабых мест. Прежде всего надо сказать, что патогенность (способность вызывать инфекционный процесс, она же заразительность) микроорганизма может не только уменьшаться, но и увеличиваться. Патогенность не является простым следствием сожительства возбудителя и его хозяина, это гораздо более сложное явление. Иначе бы многие болезнетворные микроорганизмы, существующие с древнейших пор (например, туберкулезная палочка), могли бы уже не раз коэволюционировать с человеком, но этого не произошло.

Вот вам первый довод в пользу эволюционного увеличения патогенности микроорганизмов, довод не «личностный», а глобальный. Любая экологическая система, будь то популяция или биоценоз[20]20
  Биоценозом, или биотическим сообществом, называется совокупность организмов, проживающих на одной территории. Речь идет обо всех организмах вообще, а не только о представителях одного биологического вида. Биоценоз – это совокупность популяций.


[Закрыть], бессознательно, то есть эволюционно стремится к разнообразию, поскольку чем разнообразнее система, тем она стабильнее. Чем патогеннее возбудитель болезни, тем меньше представителей других видов сможет уничтожить (съесть) организм-хозяин. Высокая патогенность паразитов способствует сохранению видового разнообразия в экосистеме. Так что давайте не будем сводить сложные отношения между паразитом и хозяином к банальному «квартирант в доме».

Опять же, разным видам паразитов свойственны разные стратегии выживания. Здесь надо понимать, что речь идет не об осознанно разработанных программах действий, а о разновидностях приспособительных реакций различных болезнетворных микроорганизмов.

Для первой стратегии паразитизма характерны такие особенности, как короткий инкубационный период, выраженные (яркие) клинические проявления и быстрое течение болезни, нередко заканчивающееся гибелью организма-хозяина.

В чем тут смысл?

Смысл, а если точнее, суть этой стратегии в том, чтобы за счет выраженного проявления клинических признаков (например, чихания или диареи) распространить возбудителя среди максимально возможного количества новых хозяев. Это с одной стороны. С другой, размножение любого паразита, будь то вирус, бактерия, червь или даже прион, происходит за счет ресурсов хозяина, чему его иммунная система всячески сопротивляется. Чем выше патогенность возбудителя, тем сильнее будет ослаблен организм хозяина, тем проще будет пользоваться хозяйскими ресурсами, тем больше ресурсов будет усвоено и в результате будет произведено больше потомства. А произведение потомства – это же основная цель жизни.

При первой стратегии длительность инфекционного процесса ограничивает иммунная система хозяина, и либо она подавляет возбудителя и тот гибнет, либо же погибает хозяин. Такая стратегия характерна для паразитов, называемых облигатными, которые способны существовать только в организме хозяина.

И вот еще что нужно учитывать. У микроорганизмов нет присущего нам с вами и многим другим животным инстинкта самосохранения. Ни одна бактерия и ни один вирус не ощущают себя единственными и неповторимыми и не задумываются о том, что будет с ними после гибели организма-хозяина[21]21
  Бактерия, как и все одноклеточные организмы, размножающиеся делением, «умирает» и «возрождается» в процессе каждого деления, а вирус вообще бессмертен, ибо молекула нуклеиновой кислоты умереть не может (ну как тут не вспомнить жителей Железных островов из «Игры престолов» с их любимым присловьем: то, что мертво, умереть не может).


[Закрыть]. У микроорганизмов есть только биологическая установка на самовоспроизведение, которая записана в их генетической программе. В процессе эволюции выживают наиболее приспособленные, то есть те, кто благодаря своим особенностям размножается лучше других. И нет лучшей возможности для реализации стремления к воспроизведению, чем эпидемия. Как-то так.

К паразитам, реализующим стратегию первого типа, относятся виновники эпидемий: вирусы гриппа, натуральной оспы, чумная палочка, холерный вибрион.

Вторая стратегия паразитизма более мягкая. Паразиты, придерживающиеся этой стратегии, берегут своих хозяев, расходуют их ресурсы рачительно, не вызывают чрезмерно ярких клинических проявлений и вообще не «лезут на рожон», то есть всячески стремятся избежать конфликтов с иммунной системой организма-хозяина. Стратегия примерно такая же, как у разведчика во вражеском тылу: приказано выжить, а не победить! Стратеги второго типа способны эффективно существовать при невысокой скорости передачи.

Как будет происходить передача возбудителя от одного хозяина к другому при мягкой стратегии номер два?

Преимущественно половым путем. Половой путь не очень быстрый, но крайне надежный способ распространения возбудителя. Отдельные организмы-хозяева могут быть аскетами, избегающими половых отношений, но в целом вид-хозяин не может не размножаться. Примерами стратегов второго типа являются вирусы иммунодефицита человека (ВИЧ) или гепатитов B и С.

Существует гипотеза, объясняющая широкомасштабное распространение вируса иммунодефицита человека как занятие стратегом номер два экологической ниши, освобожденной стратегом номер один – вирусом натуральной оспы. Ниша пустовать не может, ее обязательно кто-то займет, ведь на нашей перенаселенной планете плохо с жилплощадью. Ушел более вирулентный, более агрессивный, более жизнеспособный вирус, и его место занял менее агрессивный, у которого раньше не было шансов занять эту нишу.

Пока что это гипотеза, только гипотеза и ничего, кроме гипотезы, но гипотеза стройная. Однако ее нельзя понимать примитивно, рассматривая организм человека как некую единую экологическую нишу, за которую напрямую конкурируют вирусы. Ниши-то на самом деле разные. Вирус иммунодефицита поражает клетки иммунной системы, а вирус натуральной оспы «специализируется» на клетках кожи. И вообще, с точки зрения вирусов, в человеческом организме существует множество ниш. Когда говорят о занятии ВИЧ ниши, которую освободил вирус натуральной оспы, то имеют в виду не простую смену обитателей в нише, а то, что уничтожение агрессивного стратега первого типа создает благоприятные условия для размножения стратега второго типа. ВИЧ относительно медленно (если сравнивать с натуральной оспой) распространяется по организму хозяина, ВИЧ передается половым путем, а не воздушным или фекально-оральным. Если в популяции время от времени возникают вспышки натуральной оспы, которая косит невакцинированных людей словно косарь траву, то среди умерших окажется значительное количество носителей ВИЧ, которые на момент своей смерти еще не успели выполнить условную задачу по распространению этого вируса. ВИЧ не нужно, чтобы его носители умирали массово при ярких симптомах заболевания. Ему от этого нет никакой эволюционной пользы. Стратегия определяет тактику, как-то так.

Но на фундаменте разных стратегий паразитизма не следует выстраивать теорию о грядущем мирном сожительстве людей и вирусов. В первую очередь потому, что нет и не может быть эволюционного механизма снижения патогенности в целях лучшего приспособления к условиям окружающей среды.

Паразиту, придерживающемуся стратегии первого типа, нет эволюционного смысла снижать свою патогенность ради мирного сосуществования с хозяином в целях сохранения вида. Есть смысл делать обратное. То же самое можно сказать и о стратегах второго типа. Им невыгодно повышать свою патогенность выше определенного уровня, но еще более невыгодно сводить ее к нулю, ведь они пребывают и размножаются в организме хозяина именно благодаря своей патогенности. Вирус же не может вступить с человеком в переговоры: «Есть предложение – давай я не буду губить твой иммунитет, а ты за это позволишь мне и моим потомкам жить в твоей крови и питаться теми веществами, которые в ней находятся. Ну что, по рукам?». Естественный отбор не умет заглядывать в будущее, он действует здесь и сейчас. Патогенность обеспечивает паразиту защиту. Если патогенность снижается ниже каких-то биологически значимых пределов, то организм-хозяин избавляется от паразита и вскоре такие паразиты могут исчезнуть как биологический вид.

Вирус иммунодефицита человека можно считать образцовым представителем стратегии второго типа, самым миролюбивым из всех паразитов. Сам по себе этот вирус не вызывает какой-либо болезни, он только лишает организм естественной защиты от многих других болезней.

Третья стратегия паразитизма пока что существует лишь в виде теории. Давайте представим такую ситуацию, как накопление стратегов второго типа в больших количествах, которые делают простую, обычную конкуренцию между микроорганизмами яростно-ожесточенной. Выживает, как известно, сильнейший, слабых уносят с арены.

Вирусы обладают способностью вставлять свою ДНК или РНК в молекулы ДНК клеток-хозяев. Эта способность вирусов используется в генной инженерии. Для переноса генов используются наиболее агрессивные вирусы, способные проникать практически в любые клетки. Предварительно с ними проводят определенную работу, изменяют их так, чтобы они стали бы безопасными и действовали бы исключительно в целях науки – доставляли бы в клетки нужные исследователям гены и обеспечивали бы их внедрение в молекулу ДНК. Генетикам же важно получить жизнеспособные клетки с пересаженными генами, которые могли бы размножаться, иначе вся затея с пересадками генов, именуемая по-научному трансгенезом, теряет весь смысл.

Практически все, что возможно в лабораторных условиях, вероятно и в реальной жизни. Почему бы вирусам не вставлять целиком свою нуклеиновую кислоту в хозяйские молекулы ДНК с таким расчетом, чтобы вирус (держитесь за стулья-кресла крепче и дышите ровно!) передавался по наследству при делении клеток? Вы представляете выгоду? Одна успешная операция по внедрению ДНК – и вечная (условно вечная!) жизнь. Пораженная вирусом клетка не погибает и не превращается в одноразовую фабрику по производству новых вирусов. Клетка становится фабрикой-праматерью, а вирус – естественной частью клетки. Кстати говоря, есть мнение, что многие клеточные органы (за исключением ядра, оболочки и цитоплазмы) возникли именно в результате такого стороннего внедрения чужеродной генетической информации.

И не надо думать, что третья стратегия не нанесет организмам-хозяевам вреда. Очень даже нанесет, проявится в виде различных болезней, причем болезней наследственных, лишенных явных признаков инфекционного процесса. Такая ползучая эпидемия может растянуться на несколько веков, и чем она закончится, это еще бабушка надвое сказала. Нельзя исключить такой фатальный вариант, как исчезновение человеческой популяции (простите автора, если он кого-то огорчил, но это была не злая шутка, а рассмотрение реальной научной гипотезы, имеющей под собой довольно твердую почву).

Для того чтобы вы представили всю опасность внедрения какого-то лишнего фрагмента в одну из молекул человеческой ДНК, надо совершить небольшую экскурсию в область генетики.

Самым распространенным и известным нарушением числа хромосом у человека является синдром Дауна, при котором к 21-й паре хромосом добавляется еще одна хромосома. Этот синдром получил название в честь впервые описавшего его в 1866 году английского врача Джона Дауна, но причина синдрома, связанная с врожденным изменением количества хромосом, была выявлена только в 1959 году.

На первый взгляд может показаться, что много – это не мало. Недостаток одной хромосомы может приводить к дефициту закодированных в ней белков, которые будут синтезироваться с одной матрицы ДНК вместо двух[22]22
  Мы получаем по комплекту из 23 хромосом от отца и матери, то есть по каждому кодируемому признаку мы имеем парный набор генов. Более сильный ген в паре подавляет партнера. Условно последняя, 23-я, пара хромосом определяет пол человека.


[Закрыть]. Недостаток чего-то в организме всегда создает проблемы. Но лишняя молекула ДНК вроде бы не должна делать этого…

Вроде бы не должна, но создает, причем довольно крупные. Для синдрома Дауна характерно более 30 специфических признаков, проявляющихся с различной частотой. Начиная с умственной отсталости и заканчивая врожденным лейкозом – злокачественным заболеванием кроветворной системы.

Почему одна лишняя матрица для кодирования белков вызывает столь многочисленные и разнообразные отклонения от нормы? Дело в том, что наш организм, как и вообще любой живой организм, представляет собой тщательно сбалансированную систему. Баланс – основа нормальной жизнедеятельности, и любое его нарушение чревато негативными последствиями.

Каждая хромосома «обслуживается» комплексом белков и ферментов, которые обеспечивают считывание информации с молекулы ДНК для синтеза белков, ведь все признаки организма определяются конкретными белками, информация о которых записана в молекулах ДНК.

Давайте представим дом, в котором живут сорок шесть семей (по числу наших хромосом). У каждой семьи есть кухарка, которая готовит еду, и горничная, которая следит за порядком. А еще в доме живет дворник, который подметает двор и следит за тем, чтобы все коммуникации функционировали нормально.

Дом – это клеточное ядро, содержащее хромосомы.

В один несчастливый день алчный домовладелец вселяет в квартиру к дворнику еще одну семью. Невелика шишка дворник, он и в прихожей спать может или, скажем, в подвале, а лишние жильцы – это дополнительная прибыль. Кухарку и горничную новым жильцам домовладелец не нанимает, считая, что имеющаяся в доме прислуга может обслуживать дополнительную семью по очереди. В нагрузку к своим основным обязанностям, так сказать.

Знакомая ситуация, верно? У вас на работе тоже было нечто похожее. Кого-то из коллег уволили, а их обязанности распределили по оставшимся. Разумеется, без увеличения заработной платы, ведь увольняли для того, чтобы сэкономить.

Что получится в результате? Ежедневно какая-то из семей-старожилов будет страдать, потому что их прислуге придется работать на два фронта. Обслуживая две семьи вместо одной, и кухарка, и горничная будут выполнять свои обязанности кое-как, наспех. Завтрак запоздает, на обед вместо трех блюд будет подано два, а про ужин кухарка впопыхах может вообще забыть. Горничная вместо нормальной уборки ограничится сдуванием пыли с самых заметных мест и протиркой полов в центральных частях комнат. И так по кругу, каждый день в каком-то из семейств старожилов…

О том, каково придется новым жильцам, лучше вообще не думать. Их будут обслуживать плохо, поскольку для прислуги они являются обузой. Да и дворник будет постоянно высказывать им свое недовольство, а в знак протеста станет халатно относиться к своим обязанностям. В результате трубы в доме начнут протекать, в электропроводке часто будут случаться замыкания, чистый двор превратится в грязный… Бизнес алчного домовладельца может серьезно пострадать из-за подобной экономии.

Точно так же страдает жизнедеятельность всего организма из-за появления одной дополнительной хромосомы. Лишняя хромосома есть, а сил средств на ее обслуживание нет, и проигнорировать ее организм не может, потому что он на такое не запрограммирован. Всю имеющуюся информацию нужно считывать – и точка!

В результате возникает дисбаланс, начинаются сбои в передаче информации с молекул ДНК. Одни белки совсем не синтезируются, а другие синтезируются с ошибками, и весь этот непорядок приводит к тому, что организм развивается и функционирует не так, как положено.

ДНК или РНК вируса – это, по сути, та же лишняя хромосома, дополнительный генетический материал, на полноценное обслуживание которого у организма нет ресурсов. Вирус организму-хозяину эти ресурсы не обеспечит, нет у него возможности полностью «перепрограммировать» работу по считыванию информации с молекул ДНК. Он только добавит проблем, не более того.

Патогенность возбудителя при третьем типе стратегии никуда не денется, она всего лишь «замаскируется». Нельзя сказать, что вставка (прочная вставка!) РНК или ДНК вируса в молекулу ДНК организма-хозяина, не нанесет хозяину вреда.

И вообще, комменсализм с паразитами – это утопия. Инстинктом самосохранения микробы не обладают, а любое противоборство с ними приведет не к тому, что станет снижаться патогенность и придет комменсализм, а к исчезновению данного микроорганизма. Болезнетворные микробы скорее передохнут, нежели поступятся своей патогенностью. Но экологическую нишу нельзя уничтожить вместе с микробом, который ее занимал, а ниши пустыми не остаются[23]23
  Примером того, что экологические ниши не остаются пустыми, может служить заболевание под названием кандидоз, которое вызывается интенсивным размножением грибков рода Candida в кишечнике, в половых органах или в ротовой полости. Кандидоз часто возникает при употреблении мощных антибиотиков широкого спектра действия. Антибиотики убивают различные микроорганизмы, обитающие в норме в перечисленных местах, а освободившиеся ниши занимают устойчивые к действию антибиотиков грибки. Если кто не в курсе, то самой главной полезной функцией нашей кишечной микрофлоры является защита толстой кишки, места своего обитания, от «незваных гостей», способных провоцировать различные заболевания. Защита проявляется в том, что наши микробы-симбионты занимают кишечную экологическую нишу и не позволяют микроорганизмам-пришельцам там поселяться. Образно говоря, организму лучше терпеть безвредных квартирантов, чем бороться с агрессивными.


[Закрыть]. Убираем одну проблему – получаем другую. Так что инфекционисты с венерологами могут спать спокойно. Принудительная переквалификация им не грозит, потому что без работы они никогда не останутся. Даже в самом отдаленном будущем. И если у вас от такого несовершенства бытия щемит сердце, то можете написать фантастический роман о том, как человечество заключило мирный договор с паразитами. Переживания нужно выплескивать, а не держать внутри, это вам любой психолог подтвердит.