Выжить в пандемию

Исследователи обнаружили, что основной причиной увеличения вирулентности может быть размер инфекционной дозы, которая передается от одного животного к другому. Скорее всего, среди массы вирусных мутантов, находящихся в легких каждой инфицированной мыши, немногие способны к «интенсивной эксплуатации носителя»,¹⁷⁶⁷ но если эти мутанты не смогут попасть в другую мышь, то будут уничтожены вместе с остальными. Таким образом, даже если зараженная мышь утерла бы нос другой мыши и перенесла небольшое количество инфекции, мало вероятно, что несколько вирулентных мутантов попадут в следующую мышь. Ввиду особенностей характера распространения гриппа большинство мутантов могут оставаться относительно неэффективными, поэтому небольшая перенесенная доза может фактически привести к потере активности вируса.¹⁷⁶⁸ Таким образом, важно не только количество животных, между которыми переносятся дозы вируса, но и сам размер дозы. Чем больше вирусов будет передано или перенесено от одного животного к другому, тем больший выбор будет у естественного отбора.

Профессор Браун сравнил эту ситуацию с попыткой выиграть в лотерею. Если вы покупаете несколько билетов за раз, шанс сорвать джекпот невелик. А если вы купили все билеты? Эволюция гипервирулентности, наблюдаемая у таких вирусов, как H5N1, может потребовать огромной концентрации вируса, наблюдаемой только в уникальных обстоятельствах – при искусственной инокуляции в лаборатории, или заражении животных, содержащихся в собственных отходах, где огромные дозы передаются через тысячи носителей (то, что Браун называет «сутью» развития максимальной вирусной вирулентности).¹⁷⁶⁹ Высокопатогенные вирусы птичьего гриппа – это прежде всего продукты промышленного сельского хозяйства.¹⁷⁷⁰

Цыплята наносят удар

Сценарий безумного ученого в виде интенсивного птицеводства был воспроизведен во всем мире. Превращения безвредных вирусов в смертельных монстров были зарегистрированы во время вспышек в Пенсильвании в 1980-х годах; Мексике¹⁷⁷¹, Австралии, Пакистане¹⁷⁷² и Италии в 1990-х годах; в Чили, Нидерландах и Канаде с 2002 года.¹⁷⁷³ Некоторые фермы, где происходили подобные трансформации, были огромными: например, ферма, насчитывающая шестьсот тысяч бройлеров во время чилийской вспышки, ¹⁷⁷⁴ и семьсот тысяч кур-несушек на ферме в Пакистане.¹⁷⁷⁵ Эти вспышки в совокупности привели к гибели миллионов цыплят. Но являются ли высокопатогенные вирусы птичьего гриппа более опасными для человека? Центр профилактики и контроля заболеваний США считает, что, вероятно, так и есть.¹⁷⁷⁶

Адаптация к наземным птицам связана с такими изменениями вируса, которые могут представлять повышенный риск для человека.¹⁷⁷⁷ Любая модификация вируса, улучшающая его способность передаваться воздушным путем, например повышенная устойчивость к потере влаги, может увеличить риск для людей. Конечно, мутация, которая позволяет вирусу бушевать во всех органах, может способствовать проникновению таких вирусов, как H5N1, в человека¹⁷⁷⁸ через видовой барьер и представлять большую угрозу.¹⁷⁷⁹ Но чтобы вызвать пандемию среди людей, вирус должен образовывать прочные связи с рецепторами человека.¹⁷⁸⁰ Вот почему мы так обеспокоены насчет свиней. Как я уже говорил, у уток есть 2,3-связи, у людей – 2,6, а у свиней – и то и другое. Теоретически у свиньи вирус утки может прижиться и распространиться среди людей.¹⁷⁸¹ К несчастью для человечества, исследователи недавно обнаружили, что в легких у цыплят также есть 2,6-рецептора человека.¹⁷⁸²

Вирус, имеющий пандемические амбиции, сталкивается с парадоксальной проблемой, включающей в себя два аспекта: он должен быть новым для иммунной системы человека, поэтому у него нет готового иммунитета, и в то же время он должен быть в высшей степени хорошо приспособлен для того, чтобы заражать нас.¹⁷⁸³ Михаил Матросович, член московской Российской академии наук, обнаружил факт, который может быть важной частью пандемической головоломки, и продемонстрировал, что в отличие от уток куры могут образовывать связи вирусы человеческого гриппа и наоборот. Матросович указал, что это может привести к появлению вирусов птичьего гриппа, имеющих «повышенную склонность передаваться человеку».¹⁷⁸⁴

Помимо наличия в дыхательных путях кур 2,6-связей, аналогичных тем, что есть у человека, доказано, что у вируса существует второй участок соединения сиаловой кислоты, значимость которого неизвестна. Этот второй участок соединения высококонсервативен в резервуаре водных птиц, но теряется как у кур, так и у людей – еще одно сходство на молекулярном уровне между легкими кур и людей, которое может привести к адаптации вируса.¹⁷⁸⁵