Чи можна передбачити еволюцію грипу?

2493e2c220a7e82808baa56de52b3b0a_resized_width_01bc8ac056ecf54cfd3573d90afafc84_500_q95

У вірусу грипу безліч «тварин» штамів, і часто грипозні епідемії серед людей виникають якраз через те, що вірус з тварин перестрибує у людину – як це трапилося, наприклад, зі свинячим грипом в 2009 році. Однак сам по собі стрибок з тваринного в людини ще не означає, що слід чекати епідемії: наприклад, відомі випадки зараження людей пташиним штамом H5N1, проте між людьми він поширюватися не став.

Джерело: compulenta.computerra.ru

Тобто різновиди вірусу володіють різними інфекційними здібностями, які, очевидно, залежать від характеру мінливості штаму: одні можуть піти під удар імунітету, а інші – ні. Якісь лінії грипу хоча і змінюються, але ніяк не можуть підвищити свою інфекційність, інші ж, навпаки, поширюються більш ніж стрімко: так, H3N2, що з’явився у людини в 1968 році, розвивається і розходиться так швидко, що кожні кілька років його популяція повністю оновлюється.

Все це, зрозуміло, ускладнює боротьбу з хворобою. Імунітет регулярно стикається з новими штамами, проти яких колишній захист не діє, і тут вже багато що залежить від того, чи встигнуть лікарі створити нову вакцину. Часто доводиться займатися цим тоді, коли вже ясно, який вірус буде «зіркою» у новому сезоні, однак дослідники не залишають спроб навчитися заздалегідь передбачати розвиток вірусу. Якби ми могли «задовго до» сказати, що ось цей тваринний штам не тільки перестрибне на людину, але і почне епідемію, а ось цього боятися не варто, хоча він і може нас заразити, – це сильно допомогло б у боротьбі з грипом.

Але зазвичай такі експерименти досить довгі і дόрогі: штами вірусу вводять в піддослідних тварин, після чого стежать за реакцією імунітету: які антитіла з’явилися, чи може вірус з ними впоратися. Є й інший спосіб – спостереження за мутаціями в геномі вірусу. Потрапивши в певну ділянку генома, такі мутації можуть зробити грип іммуноустійким, і залишається тільки зрозуміти, за якими правилами ці мутації виникають.

Довгий час ученим нічого не вдавалося, чергові мутаційні правила руйнував новий штам, який з’являвся всупереч цим правилам. Поступово наука зрозуміла, що нові мутації самі по собі нічого не вирішують, що потрібно співвідносити їх з мутаційною історією штаму, адже нові мутації обов’язково будуть якось взаємодіяти з колишніми змінами в геномі. Але вірус грипу розвивається надзвичайно швидко, так що це завдання – співвідносити нові мутації зі старими – може здатися зовсім вже непідйомним.

Проте надія вмирає останньою, принаймні в тому, що стосується H3N2. Березень Лукша (Marta Łuksza) і Міхаель Лессиг (Michael Lässig) з Кельнського університету (Німеччина) опублікували в Nature статтю, в якій на прикладі H3N2 показують, як можна структурувати генетичну інформацію щодо вірусу так, щоб вона мала передбачувану силу.

Інформацію дослідники ділять на три види. По-перше, це мутації в тих зонах вірусу, за які його хапають антитіла (такі мутації для вірусу можуть бути потенційно корисними), по-друге, мутації там, куди антитіла «не ходять» (такі мутації можуть бути потенційно шкідливими); нарешті, третій вид відомостей – це частота появи конкретного різновиду вірусу і конкуруючих з ним різновидів.

За допомогою цих даних вченим вдалося описати частоту появи різних ліній вірусу. По суті, автори роботи змоделювали відбір серед вірусів, оцінюючи мутації з точки зору виживання найбільш пристосованого. Грипу доводиться весь час балансувати між мінливістю і консерватизмом, і коридор між тим і іншим досить вузький: занадто багато мутацій почнуть шкодити вірусу, якщо ж мутацій виявиться мало, то імунітет зможе його «побачити».

За допомогою цієї моделі можна передбачати, наприклад, до домінування якого штаму слід підготуватися в майбутньому. Чи буде ця модель працювати в належній мірі, чи не знайдеться нового штаму, який зламає і ці правила передбачення, – покаже майбутнє. У всякому разі тут вдало дотриманий баланс між складністю і предсказуючою силою.

Підготовлено за матеріалами Кельнського університету.

Список використаної літератури:

Інструкція до застосування медичного препарату НАЗОФЕРОН; 2) «Аллергология и иммунлогия: национальное руководство» под. ред.. Р.М. Хаитова, Н.И. Ильиной – М.: ГЭОТАР-Медиа. 2009 г.; 3) Г.М. Драннік. Клінічна імунологія та алергологія. – Київ. «Здоров’я», 2006 р. 4) Наказ МОЗ України від 16.09.2011 № 595 «Про порядок проведення профілактичних щеплень в Україні та контроль якості й обігу медичних імунобіологічних препаратів»; 5) Г.В. Бекетова «Інтерферони в лікуванні гострих респіраторних інфекцій у дітей», журнал «Ліки України» № 3, (149), 2011 р.; 6) Шехтман М.М., Положенкова Л.А. Гострі респіраторні захворювання у вагітних / / Гінекологія. – 2005. – Т. 7. – № 2. – С. 34-37; 7)Приступа, Л.Н. Грип та гострі респіраторні вірусні інфекції у вагітних: Особливості Лікування та профілактики / / Медичні аспекти здоров’я жінки. – 2008. – № 5 (14). – С. 14-19; 8) Тарбаева Д.А., Костинов М.П., Загородня Е.Д., Іозефсон С.А., Черданцев А.П.Акушерскі і перинатальні наслідки вагітності, ускладненої гострою респіраторною інфекцією в II триместрі гестації / / Журнал “Акушерство і гінекологія.” – 2012. – № 2; 9) С.О.Крамарєв, д.м.н., професор В.В. Євтушенко «Оцінка ефективності рекомбінантного інтерферону альфа для лікування та профілактики гострих респіратоних вірусних інфекцій у дітей», журнал «Здоров’я України», № 18/1, 2008 р.; 10) А.А.Ярилин. Імунологія. Підручник. Москва. «Геогар-медіа». 2010 р.; 11) О.М. Біловол, П.г. Кравчун, В.Д. Бабаджан. «Клінічна імунологія та алергологія». Навчальний посібник медичних ВНЗ IV рівня акредитації та медичних факультетів університетів. Харків. «Гриф», 2011 р.; 12) С.О. Крамарєв, О.В. Виговська, О.Й. Гриневич «Обгрунтування застосування препаратів інтерферону при гострих респіраторних інфекціях у дітей», журнал «Клінічна імунологія. Алергологія. Інфектологія. 2007. № 10.»; 13) Є.І. Юліш, д.м.н. професор О.Є. Чернишева, Ю.А. Сорока «Інтерферонотерапія при ГРВІ і дітей», журнал «Здоров’я України» № 1(16), березень 2011 р.; 14С.П. Кривопустов «Інтаназальне використання інтраназального інтерферону альфа в педіатрії», журнал «Здоров’я України № 1, квітень 2010 р.»; 14) Лікування гострих респіраторних вірусних інфекцій у дітей, які часто хворіють: прості відповіді на складні запитання. Л.В. Беш, О.І. Мацюра, Львівський національний медичний університет ім. Данила Галицького, Львівський міський дитячий алергологічний центр. 2012 р.; 15) Діти, які часто хворіють: дискусійні питання і можливості їх вирішення. Л.В. Беш, Львівський національний медичний університет ім. Данила Галицького, Львівський міський дитячий алергологічний центр. 2011 р.; 16) Назоферон – на варті здоров’я у дітей. А.П. Волосовець. 2010 р.; 17) Наказ МОЗ України від 07.11.2009 № 814 "Про затвердження Клінічного протоколу діагностики та лікування у дітей пандемічного грипу, спричиненого вірусом (А H1/N1 Каліфорнія)"; 18) Наказ МОЗ України від 13.11.2009 № 832 "Про внесення змін до наказу МОЗ від 20.05.2009 №189-Адм „Про затвердження „Протоколу діагностики та лікування нового грипу А H1/N1 Каліфорнія) у дорослих"; 19) Наказ МОЗ України від 09.07.2004 № 354 Про затвердження Протоколів діагностики та лікування інфекційних хвороб у дітей; 20) Наказ МОЗ України від 21.04.2005 № 181 Про затвердження Протоколів надання медичної допомоги дітям за спеціальністю "дитяча отоларингологія"; 21) Наказ МОЗ України від 03.07.2006 № 433 Про затвердження протоколів надання медичної допомоги за спеціальністю „Пульмонологія"; 22) Наказ МОЗ України від 13.01.2005 № 18 Про затвердження Протоколів надання медичної допомоги дітям за спеціальністю "дитяча пульмонологія"; 23) Наказ МОЗ України від 09.07.2004 № 355 Про затвердження Протоколів лікування дітей за спеціальністю "Дитяча імунологія"; 24) Грип у дітей. О. К. Александрова. Посібник для лікарів та учнів медичних ВУЗІВ. Краснодар 2008; 25) ЗАГАЛЬНА БІОЛОГІЯ І МІКРОБІОЛОГІЯ ОСНОВИ ВІРУСОЛОГІЇ ОСОБЛИВОСТІ РЕПРОДУКЦІЇ ВІРУСІВ. Навчальний посібник для модульно-рейтингової технології навчання. С.В. Лаптєв, Н.І. Мезенцева. Бійськ 2005.; 26) Особливості харчування вагітних і жінок у період лактації. Н.А. Коровіна, Н.М. Подзолкова, І.М. Захарова. Москва 2008; 27) «Тиждень за тижнем». Сучасний довідник для майбутніх мам. Бердникова О.В. Москва 2007; 28) МЕДСЕСТРИНСТВО ПРИ ІНФЕКЦІЙНИХ ХВОРОБАХ. М.А. Андрейчин. О.Л. Івахів. Тернопіль, «Укрмедкнига», 2002 р.; 29) Вакцинація дитини. Краще запобігти, ніж захворіти. Інформація для батьків ©UNICEF/UKRAINE/2010/G.Pirozzi; 30) МЕДСЕСТРИНСТВО В ТЕРАПІЇ. За загальною редакцією проф. М.І. Шведа та проф. Н.В. Пасєчко. Тернопіль..