Чтение онлайн

Вирусы могут участвовать в эволюционном процессе и напрямую вследствие своей быстрой изменчивости. Можно только предполагать, сколько незадействованных пока Природой генов находится в вирусах, геном которых не расшифрован учеными, а то и вовсе неизвестных им. Вполне возможно, что вирусы – это генетическая кубышка Природы, которую она хранит про черный день.

Вирусы можно рассматривать также как один из инструментов поддержания биологического равновесия в Природе, прореживания слишком расплодившихся видов, угрожающих существованию других. Тут можно было бы сразу перейти к людям, но поговорим сначала о бактериях и микроорганизмах. В океане, например, они составляют более девяноста процентов биомассы, но, дай им волю, они могли бы вытеснить все остальные виды. Вы и сами могли наблюдать это в водоемах с “цветущей” водой. Так вот, роль санитаров водоемов выполняют вирусы, в первую очередь бактериофаги, которые, по оценкам ученых, уничтожают каждый день до двадцати процентов всей биомассы океана. Тем самым они не только сдерживают распространение бактерий, но и ускоряют оборот органических веществ в природе.

Мы рассмотрели научные ответы на поставленный нами вопрос. Есть и ненаучные – например, такой: вирусы – бич Божий. Анализировать такие версии бессмысленно. Я вам лучше расскажу историю открытия одного из таких “бичей”.

Фрэнсис Пейтон Роус родился в Техасе в 1879 году. Его отец умер рано, оставив вдову с тремя маленькими детьми практически без средств к существованию. Тем не менее она переехала на север, в Балтимор, потому что там дети могли получить лучшее образование. (Поразительно, как часто этот сюжет повторяется в биографиях ученых, представленных в нашей книге! Тут есть о чем задуматься.)

В 1900 году Роус окончил Университет Джона Хопкинса и продолжил образование в одноименной Медицинской школе. Тут его подстерегала неприятность: во время проведения практических занятий по аутопсии он поцарапал палец туберкулезной костью, этого хватило для того, чтобы он заболел.

По совету врачей Роус уехал к своему дяде в Техас, где изгонял заразу работой на ранчо от зари до зари и беспробудным сном прямо на земле. Изгнал.

Роус вернулся в Балтимор, окончил школу и стал интерном Госпиталя все того же Джона Хопкинса. Он быстро убедился в том, что “настоящим врачом” ему не стать, поэтому переключился на медицинские исследования и устроился инструктором по патологии в Университет Мичигана. Зарплата была нищенской, но еще хуже было то, что в университете практически не было фондов для научных исследований. Даже на короткую стажировку в госпиталь Дрездена Роус отправился на собственные средства, заработанные в летней школе, где он, помимо преподавания, усердно учил по ночам немецкий – язык науки того времени.

Он был очень упорен и целеустремлен, этот Фрэнсис Пейтон Роус, что не могло не принести своих плодов. Он получил грант Рокфеллеровского института медицинских исследований для самостоятельной работы и уже через год, в 1909-м, сделал главное открытие своей жизни. Роус изучал болезнь, поражавшую домашних кур, – саркому, рак, который является бичом не только людей. Считалось, что болезнь возникает спонтанно. Но Роус показал, что ее можно инициировать, если ввести здоровым цыплятам фильтрат биологической жидкости больных особей. Он использовал фарфоровый фильтр, в фильтрате не было никаких больных клеток, там могли быть только вирусы. Так впервые было установлено, что вирусы способны вызывать раковые заболевания.

Сейчас этот вирус называют вирусом саркомы Роуса. Но в 1911 году, когда вышла статья Роуса, на нее не обратили никакого внимания. Это тем более удивительно, что в те времена публиковалось не так много статей и их все-таки читали. Это в наши дни переварить огромный вал информации стало просто невозможно. Значительная часть, если не большинство статей, публикуемых в научных журналах, не находит ни одного читателя. Из этого отнюдь не следует, что исследование было проведено впустую, а статью не нужно было публиковать. Наука развивается очень извилистыми путями, и невозможно предсказать, что, когда и как аукнется. Случай Роуса подтверждает эту мысль. А также ту, что не только сам исследователь может проглядеть открытие, как это случилось с Туортом, но и другие исследователи могут не заметить открытия, сделанного их коллегой.

Тем более если этот коллега – никому не известный исследователь из страны, находившейся тогда на обочине микробиологии. В течение нескольких лет никому даже в голову не пришло воспроизвести эксперимент Роуса. Впрочем, и у самого исследователя дела в дальнейшем не заладились, он долго и безуспешно пытался выделить вирусный возбудитель рака у мышей, а в 1915 году бросил заниматься опухолями и обратился к другим проблемам физиологической патологии.

Лишь в 1934 году Роус вернулся к раковой тематике. Произошло это отчасти случайно. К нему обратился его молодой коллега по Рокфеллеровскому институту медицинских исследований Ричард Поуп (1901–1966), прославившийся незадолго до этого тем, что впервые выделил вирус гриппа, конкретно – штамм “испанки”, унесшей во время пандемии 1918–1919 годов около ста миллионов жизней (по уточненным современным оценкам). Но в тот момент Поупа интересовал менее глобальный вопрос: являются ли раковыми образованиями бородавки, которые часто встречаются на коже диких кроликов, обитающих на юго-западе США? Этой и похожими проблемами Роус занимался до самой своей смерти, которая последовала в 1970 году, когда ученый перевалил девяностолетнюю отметку.

Между тем параллельно и независимо разворачивались еще две захватывающие истории. Первая – это история его открытия. Пусть не сразу, но оно было признано научным сообществом и стимулировало дальнейшие исследования. Одну из наиболее ярких страниц в их историю вписал Лев Александрович Зильбер [48] (1894–1966). Он стал заниматься проблемами рака в начале 40-х годов, находясь в заключении, в “шарашке”, и ставил эксперименты на мышах и крысах, которых другие заключенные ловили ему за махорку. Там же Зильбер сформулировал основные положения своей вирусной теории рака.

К счастью или нет [49] , но эта теория оказалась не всеобъемлющей. Считается доказанным, что многие формы рака у птиц и животных вызываются вирусами. Но применительно к человеку выводы существенно осторожнее. Действительно, обнаружены онковирусы человека, что дало основание специалистам утверждать, что целую группу онкологических заболеваний следует считать в некоторой степени инфекционными. Например, вирус гепатита В может вызывать карциному печени, вирус папилломы человека может вызывать рак шейки матки, а вирус Эпстайна – Барр может вызвать лимфому Беркитта. Характерные оговорки “в некоторой степени” и “может вызывать” отражают как комплексную природу раковых заболеваний, так и неутихающие споры в научном сообществе.

Вторая история связана с присуждением Роусу Нобелевской премии по физиологии и медицине. Впервые его номинировали в 1926 году – нашлись достаточно известные и дальновидные, в обе стороны, люди, которые смогли оценить значение его давней единственной публикации. Номинации продолжали следовать с завидной регулярностью, но получил свою премию Роус лишь в 1966 году, через 55 лет после открытия, – долготерпение, достойное Книги рекордов Гиннесса. Этот рекорд смог повторить только Эрнст Руска (1902–1988), который в 1986 году получил Нобелевскую премию по физике за изобретение электронного микроскопа, сделанное им в 1931 году. Мне почему-то кажется, что первым поздравил Роуса с премией муж его дочери Алан Ходжкин, он не мог не испытывать определенной неловкости и неудобства из-за того, что у него-то Нобелевская премия есть, а у тестя – нет. Вот так счастливо завершилась эта история.

Если о вирусном происхождении рака ученые еще спорят, то в том, что многие болезни, от гриппа до СПИДа, вызываются вирусами, никаких сомнений нет. Возникает вопрос: как с этим бороться? На первый взгляд никак невозможно, ведь вирус сам по себе ничего не потребляет и не синтезирует, в нем не идет никаких жизненных процессов, на которые мы могли бы воздействовать. А как поется в известной песне: “Если вы не живете, то вам и не умирать”. Вирус сам по себе неуязвим для лекарств. Поэтому если уж вы “подцепили” где-то вирус, например, гриппа, то ложитесь в постель под одеяло, пейте горячий чай с лимоном и уповайте на свой организм – потому что природа в отличие от ученых и врачей умеет бороться с вирусами. Пока они гуляют на свободе, она их не трогает, ведь вирусы – это часть природы. Но как только вирус попадает в организм, немедленно активируются специальные механизмы противовирусной защиты, входящие в систему иммунитета. В первую очередь это так называемые антитела – специальные белки, вырабатываемые клетками иммунной системы.

Они гирями виснут на вирусах и подставляют их под удар лимфоцитов-киллеров [50] .

Проблема заключается в том, что антитела, как и вирусы, да и почти все в природе, специфичны, то есть могут распознавать только строго определенный вид вирусов. Если их этому не научили заранее, то они не будут видеть “чужака” в упор. Организму нужно время, чтобы идентифицировать неизвестный вирус, разработать новый белок для защиты от него и произвести партию антител. То, что мы называем хорошим (сильным) иммунитетом, это сочетание быстрого распознавания инфекции и создания средств защиты с наработкой такого количества антител, которое достаточно для подавления болезни в зародыше.