Цивилизация
Пока одни инфекционисты занимаются подсчетом потенциальных жертв будущих эпидемий и пандемий, другие углубляются в изучение истории. И хотя подобные изыскания, на первый взгляд, не обладают высокой практической значимостью, их авторы утверждают, что эффективно бороться с опасными вирусами и бактериями мы сможем, лишь детализировав картину их появления.
Объектов для написания «биографий», к сожалению, хватает. Разнообразные штаммы гриппа, бледная спирохета, малярийный плазмодий, вирус атипичной пневмонии и, безусловно, вирус иммунодефицита человека, ВИЧ, которым уже заражены около 40 миллионов человек по всей планете.
Майкл Воробей и его исследовательская группа из Университета Аризоны на конференции Evolution 2008, прошедшей на прошлой неделе в американском Миннеаполисе, представили новые данные, «омолодившие» вирус ВИЧ-2, но при этом сдвинувшие передачу ВИЧ-1 человеку еще на несколько десятилетий в прошлое.
Как отметил Воробей, основная цель их работы – выяснить, как часто в дикой природе возникают новые потенциально опасные для человека вирусы. Как известно, ВИЧ-1 и ВИЧ-2 развились из вирусов иммунодефицита обезьян и уже потом передались человеку.
Раньше считалось, что приматы сосуществовали с предшественником ВИЧ-2 как минимум несколько миллионов лет, поскольку большинство видов обезьян, зараженных ВИО (вирусом иммунодефицита обезьян), не сильно страдают от него. Для развития такого мирного сосуществования, с точки зрения теории эволюции, и требуются вышеупомянутые сроки.
Как заметили учёные, в таком случае генеалогическое древо обезьян должно иметь хотя бы частичные корелляции с «древом жизни» вируса иммунодефицита.
Однако, как обнаружили Воробей и его аспирант Джоел Вартхайм, для африканской зелёной мартышки (Cercopithecus aethiops) и её ВИО это совсем не так. Чтобы уточнить полученные данные, учёные взяли ещё один подопытный вид – дымчатого мангобея (Cercocebus atys), обитающего в Кот-д-Ивуаре, Габоне и Гвинее-Биссау. Считается, что именно этот вид «подарил» ВИЧ-2 человечеству.
Вартхайм сравнил ДНК ВИО от зелёной мартышки, мангобеев из Африки и Америки, и даже от нескольких макак с геномом ВИЧ-2. Различия, обнаруженные в ходе подобных экспериментов, позволяют учёным не только точно сказать, кто от кого произошёл, но и с определённой вероятностью определить время разделения ветвей филогенетического дерева. Метод генетического и компьютерного анализа стал настолько популярен, что только за последний год генетики и эволюционисты опубликовали десятки работ по уточнению «древа жизни» не только вирусов, но и отдельных групп животных и растений.
После работы Вартхайма на эволюционном древе ВИО выросли новые ветви, возраст которых удалось установить благодаря «годичным кольцам» – мутациям в геноме вируса.
Чумазый, он же дымчатый мангобей приобрёл для своих иммунных клеток сожителя лишь 200 лет назад, в начале XIX века, а не миллионы лет назад, как считалось раньше. А в ВИЧ-2 вирус иммунодефицита обезьян трансформировался примерно 125 годами позже – в 30-х годах XX века.
ВИЧ-1 тоже не остался без внимания. Прежде генетический анализ штаммов вируса, замораживаемых с 1960 года, указывал на 1931 год как на дату передачи вируса человеку.
Добавление в базу данных, на которой основана эта оценка, информации о расшифровке ДНК единственного штамма вируса образца 1959 года, найденного Марлеей Геммель в лабораторных «закромах» Университета Киншасы, сместило оценку аж на 20 лет.
Формально – на 23 года, так что человечество в этом году может отпраздновать не самый радостный юбилей – столетие передачи ВИЧ человеку.
Геммель подчеркивает, что ВИЧ-1 длительное время существовал в человеческой популяции, сохраняясь в небольших очагах. Урбанизация, миграции и изменение образа жизни привело к активному распространению вируса, ставшего в наши дни одной из основных угроз человечеству.
Как отметил в интервью Science эволюционный биолог Дэвид Хиллис из Университета Техаса, раньше вирусологи считали, что низкая смертность обезьян от ВИО по сравнению с людьми с их ВИЧ/СПИДом связана в первую очередь с миллионами лет эволюции, позволившими двум живым существам приспособиться друг к другу. Теперь эту точку зрения придётся пересмотреть.
Зато у вирусологов появился новый стимул исследовать иммунитет мартышек и макак, научившихся жить с вирусом в крови за пару веков. Возможно, именно здесь удастся найти решение ВИЧ-проблемы человечества.