Ewolucja choroby: historia walki z wirusami

Historia naszego gatunku — to z wirusami. Swego rodzaju ewolucyjny wyścig zbrojeń, w którym nie ma miejsca rozejmu. Czołowi epidemiolodzy świata już nie raz wypowiadali się o tym, że prędzej czy później pojawi się nowy zakaźnego agenta, z którym trzeba walczyć. Jednak u nas, w przeciwieństwie do przeciwnika, ma przewagę — możemy przygotować się do "wojny", a naszą najlepszą bronią jest metoda naukowa. Nauka, pozbawiona granic i uprzedzeń, raz za razem zapewnia naszemu gatunkowi łuk zwycięstwo. Wirusy — to małe informacyjny systemu, zakodowane w DNA lub RNA, a ich głównym celem — przetrwanie. Aby przetrwać, wirusy potrzebują mamy, a raczej — nasze komórki. A nasze przetrwanie zależy od wiedzy o wirusach i im więcej wiemy, tym większe szanse na wygraną.

Zapoznanie się z wirusami

W 1892 roku, absolwent Petersburskiego uniwersytetu Dmitrij Ivanovski zainteresował się chorobą liści tytoniu — oni сморщивались, pokryte zardzewiałe plamami i засыхали. Ivanovski zasugerował, że choroba musi być wzbudzenia. Aby udowodnić swoją teorię, naukowiec raster liści zainfekowanych roślin, a następnie otrzymany sok профильтровал przez płótno. W процеженном soku żadnych bakterii chorobotwórczych nie było, ale rośliny, które im podlewać Иванский, zachorował w 80% przypadków. Wtedy uczony zasugerował, że bakterie, które powodują choroby są bardzo małe i wycedził wodę z gresu porcelanowego filtra — który nie przepuszcza nawet najmniejsze — ale znów bezskutecznie. Wniosek, który zrobił Ivanovski, później zmienił świat — naukowiec wysunął teorię o istnieniu tak małych organizmów, że ich nie widać w optyczny mikroskop.

Kilka lat później przyczynami choroby liści tytoniu zainteresował się holenderski mikrobiolog Martin Бейеринк. Naukowiec doszedł do wniosku, że rośliny pobudzają trująca ciecz, którą nazwał "wirusem" (od łac. — trucizna). Jednak to był bardzo dziwny trucizna: jego stężenie, jak to zwykle bywa, w żaden sposób nie wpłynęła na wynik, a on zawsze był ten sam. Źródło trucizny pozostawał tajemnicą aż do 1932 roku, gdy profesor Уиндел Stanley z tony zainfekowanych liści nie dostał filiżankę kryształów. Натирая kryształami liście zdrowych roślin, jest tym samym powodował u nich typowe choroby. Ale żywe istoty nie mogą przemieniać się w kryształy.To doprowadziło Stanley do wniosku, że wirusy — maleńkie molekuły białkowe, a nie żywe organizmy. A oto po raz pierwszy zobaczyć wirusa udało się dopiero siedem lat później za pomocą mikroskopu elektronowego.

wraz Z pojawieniem się mikrofotografii, w końcu mogli zobaczyć jak wyglądają zarazki różnych chorób zakaźnych

W rzeczywistości, — jest to system informacyjny (zakodowana w DNA lub RNA), otoczona powłoką chroniącą i tworząca ewolucją dla zapewnienia własnej replikacji i przetrwania. Wszystkie wirusy mogą być traktowane jako elementy genetyczne, ubrani w ochronne białka powłokę i które mogą przechodzić z jednej komórki do drugiej. Wirusy rozwijają się tylko w żywych komórkach jednak infekują wszystkie — od najprostszych jednokomórkowych organizmów, takich jak ameby, do złożonych organizmów wielokomórkowych, takich jak my. A oto bakterie same w sobie są komórkami i zawierają w sobie wszystkie cząsteczkowych mechanizmy niezbędne do ich rozmnażania. W konsekwencji, mają wyjątkowe biochemiczne drogi, na które nie działają antybiotyki o szerokim spektrum.

Walka z полиовирусом

Przez Całą pierwszą połowę XX wieku wirusy były przyczyną niebezpiecznych chorób, z których jeden był polio — dzieci w płynie mózgowo-paraliż, który prowadzi do patologie ośrodkowego układu nerwowego. Mimo, że pierwsze wzmianki o polio spotykają się w historii Starożytnej Grecji i Starożytnego Egiptu, z pierwszej dużej świat zderzył się tylko w 1905 roku w Szwecji, po czym wirus rozpoczął swoją podróż po świecie. Do 1916 roku od polio w samym tylko Nowym Jorku zmarło 2 tysiące dzieci. W 1921 roku choroba wstrząsnęło przyszłego prezydenta USA Franklina Roosevelta. W ogóle epidemia polio w XX wieku stała się prawdziwym narodowym plagą w wielu krajach.

Po tym, jak Franklin Roosevelt zachorował na polio, w 1938 roku założył Narodową organizację na rzecz walki z polio (ang. National Foundation for Infantile Paralysis). Fundacja zajmował się zbieraniem datków, które były używane do wyszukiwania szczepionki i produkcji mechanicznych łóżek dla chorych. Tymczasem wirus pewnie stąpanie po ziemi. Tak więc, w 1952 roku w USA od polio zginęło 3145 osób, a sparaliżowany pozostały już 20 tysięcy. Związek radziecki poniósł porównywalne straty sześć lat później. Cały czas najbardziej skutecznym sposobem "walki" z polio były tak zwane "żelazne płuca" — komory, w których pracę sparaliżowanych mięśni oddechowych popełniła zmiana ciśnienia powietrza. Pacjenci, dotkniętych tą chorobą, do końca życia pozostał w skrzyniach, z którego wystawała głowa i nogi.

na Pewno każdy pamięta te czerwone krople — szczepienie przeciwko polio

Wynalezienie szczepionki stało się możliwe dopiero w połowie 1950 roku, ale już w 1961 roku polio został praktycznie zniszczony. Pierwszy wynalazł szczepionki lekarz Jonas Солк. Do tego momentu, jak dostał pracę w fundacja Roosevelta, naukowcy już nauczyli się hodować na komórkachnerek małp i przy pomocy antybiotyków czyścić je od bakterii. Солк, z kolei, postanowił wykorzystać formaliny i sprawdzić reakcję immunologiczną na małpach. W 1952 roku otrzymaną szczepionki naukowiec wprowadził sobie, żonie i trzech synów. Szczepionka okazała się być bezpieczne i nie powodują reakcji alergicznych. W 1954 roku Солк uzyskał zezwolenie umieścić szczepienia 5 tysięcy amerykańskich uczniów w Pittsburghu. Późniejsza analiza wykazała obecność przeciwciał we krwi dzieci w wieku szkolnym, a szczepionka uczonego stała się pierwszą skuteczną szczepionką na polio.

Wiadomość o wynalezieniu szczepionki błyskawicznie rozeszła się po świecie i w USA udali się naukowcy z całego świata. Duży wkład w wynalezienie ostateczną szczepionki przyczyniły się radzieccy naukowcy Michał Chumakov i Anatolij Смородинцев. Współpraca radzieckich i amerykańskich naukowców odbyła się bez względu na środku zimnej wojny. W 1958 roku Albert Сэбин, lekarz dziecięcej szpitala miejskiego w Cincinnati doszedł do wniosku, że gdy wirusy hodowane w niskiej temperaturze, zwycięzcą w tym sztucznie stworzonym naturalnej selekci stają się chorobotwórczych szczepów. Jeżeli taki wirus dostanie się do żołądka, to zacznie się rozmnażać. To непатогенная "żywa szczepionka", a nasze przeciwciała postrzegają ją jako zwykły wirusa polio.

Jednak użycie szczepionki Сэбина w USA uznali za zbędne, tak jak szczepionki Salk pracowała. Wtedy Сэбин przekazał próbki Чумакову, aby sprawdzić jej skuteczność na terenie ZSRR. W styczniu 1959 roku rozpoczęto masowe szczepienia, w trakcie której szczepionki otrzymał 15 milionów dzieci w różnych republikach. Wkrótce częstość występowania polio poszła na straty. Ale jak szczepionki Salk? Okazało się, że wiele osób, które przeszły szczepienia, przez nią zachorował na polio. W końcu największą skuteczność pokazała zmodyfikowana szczepionka Сэбина, która do 1960 roku była dostępna w ponad 100 krajach na całym świecie.

Tak wygląda CoVID-2019 pod mikroskopem

Tak więc, pierwsza połowa XX wieku, w tym pandemię hiszpańskiej grypy i walkę z najbardziej niebezpiecznego wirusa w historii — wietrzna, również odbyła się pod auspicjami światowej z polio. Do tej pory ludzkość одержало praktycznie pełne zwycięstwo nad dużą ilością niebezpiecznych infekcji wirusowych. Ale to nie znaczy, że nam już nic nie grozi. Tak, dowiedzieć się o walce z epidemią nowego коронавируса CoVID-2019 czytaj w naszym .

Molekularna historia wirusów

Czy Wiesz, że każdy z nas ma «вирома» — szereg odpornych na patogeny, którymi заражаемся z urodzenia. Na przykład, wirus 1-go rodzaju, wirus wywołujący железистую gorączkę lub "choroba pocałunków" u młodzieży) i (również będący członkiem rodziny герпесов) towarzyszą nam przez całe życie. Nowoczesny analiza sekwencji DNA pozwala stwierdzić o tym, jak długo trwał związek Homo Sapiens z niektórymi wirusami. Tak, dane o tym, że linie wirusa człowieka Typu 1 (HTLV1), który powoduje białaczkę i inne choroby — towarzyszyły ludzkości od wielu tysięcy lat.

Gruźlica i , jak się okazało dzięki cząsteczkowy pojazd analizy, często stawały się przyczyną śmierci w Starożytnym Egipcie — nie jest wykluczone, że ślady te wirusy są wykrywane w starszych DNA egipskich mumii z okresu od. Dostępne na dzień dzisiejszy dane świadczą o tym, że egipcjanie cierpieli wietrzna i polio. Chiński pediatra Wang Quan (1495-1585) wykazała ospę, i mniej więcej w tym samym czasie chińczycy zaczęli proces "szczepień" ludzi zdrowych poprzez nadmuch w nos sproszkowanego materiału. Rozpoznawalne opisu ognisk grypy pochodzą z 1580 roku, przy czym w każdym z 19-go i 20-go wieku było trzy takie zdarzenia. Za wyjątkiem HIV / Aids, który można traktować jako "wieczną" (od 1981 roku) pandemię, najgorszą pandemią nowoczesności był hiszpański grypy 1918/19 lub "hiszpanka", która zginęło 50 milionów ludzi.

W Starożytnym Egipcie były malaria, gruźlica i, być może, wietrzna i polio

Z tego powodu nie warto się dziwić pojawienie się szczepów wirusa. Jak i wszystkie inne organizmy na naszej planecie, wirusy dostosowują się do zmieniających się warunków środowiska. Ponadto, coraz częściej można zaobserwować przypadki, kiedy wirus przenosi się człowieka od zwierząt. Tak, grypa H1N1 prawdopodobnie «przeskoczył» z ptaków na ludzi, a takie wirusy jak SARS i MERS, lampy błyskowej, które pojawiły się w 2000 roku, przypadły nam od nietoperzy. Ale rozwijając się, daliśmy wirusy przewagę — globalizacji. Otwarte granice, możliwość podróżować w dowolnym miejscu na świecie, dostawa towarów i żywności w różne miejsca na świecie — wszystko to wirusy wzięli na warsztat.

Tak, ludzki wirus niedoboru odporności 1-go rodzaju (HIV1) — najbardziej widoczna forma zespołu nabytego niedoboru odporności (AIDS), "przeskoczył" do ludzi również w pierwszej połowie XX wieku. Prawdopodobnie stało się to, gdy myśliwy przeciął sobie rękę, zabijanie żyjących szympansów. Następnie, jak to często bywa, HIV-1 rozprzestrzeniał się między ludźmi, aż w 1981 odnotowano pierwsze przypadki Aids w USA. Należy rozumieć, że jest bardzo wiele i różnorodne czynniki wpływają na podobne inwazji chorób od innych gatunków w nasze życie. Wzrost liczby ludności, powstawanie wielkich miastach, wysoka gęstość zaludnienia i bliski kontakt z dzikimi zwierzętami są w stanie doprowadzić do wybuchu różnychinfekcje. Zbiór ogromnej ilości czynników w efekcie doprowadziła do powstania .

Sprawa (nie tylko) w ludziach

Oczywiście nie Jesteśmy jedynym gatunkiem, który może nagle się zarazić od innych kręgowców. (CDV), na przykład, stwierdzono u łaciate hieny Serengeti, a regularne błyski lwów, wygląda na to, otrzymane bezpośrednio od psów i innych dzikich zwierząt, w tym hien. Dziś wiadomo, że CDV jest związana z wirusem teraz zniszczonego zarazy bydła, jak i z odra osoby, które bliżej siebie. pozwala założyć, że te dwa patogenu rozeszły się około 1000 lat temu, być może, od предкового wirusa, który nie jest identyczny ani tego, ani drugiego.

uratowała miliony istnień

Dzisiaj, pomimo łuk zwycięstwo niektórych chorób, problemy z podaniem szczepionki pozostają w regionach, które w rzeczywistości są strefy działań wojennych. Możemy również zlikwidować odra, ale to utrudniają niektórzy rodzice w krajach rozwiniętych, które uważają, że nie ponoszą odpowiedzialności za szczepień dzieci przeciwko standardowych infekcje. Przy okazji, nasz specjalny materiał o szczepieniach pomoże zrozumieć czego boją się przeciwnicy szczepień. Tymczasem odra jest jedną z najbardziej zakaźnych patogenów, a w wieku dorosłym może łatwo stać się przyczyną śmierci.

Istnieje wiele wirusów, które mogą nas zniszczyć. Wielu z nich dopiero się pojawić