Вредоносное ПО (malware) - это назойливые или опасные программы,...
Недавно, мы получили письмо из Владивостока, полное отчаяния, в котором целая семья начиная с бабушки и заканчивая маленькими Настей и Костей уже несколько месяцев практически не выходят из больниц по причине кишечной инфекции, вызванной вирусами. Никакие нифуроксазиды, энтеросгели, смекты, регидроны и прочие препараты, включая капельницы, не решают проблемы. Сильная рвота, высокая температура, мышечные и головные боли, воспаление носоглотки, слезоточивость, светобоязнь, судороги, боли в сердце, учащенный пульс, слабость, сонливость, понос все это буквально преследует и не отпускают эту семью уже длительное время. Мы стали для этих людей буквально последней надеждой, особенно после того, когда их дальний родственник из Москвы с похожими симптомами вылечился у нас в течении одного месяца. Люди были поражены тем, что «живым травам » удалось справиться с вирусом!
Однако в последние годы отчетливо прослеживаются тенденции появления новых болезней, либо «старые » болезни изменяются настолько, что необходимо тщательнейшим образом совершенствовать и модернизировать свою рецептуру и схемы лечения, например, как в случае с MRSA - резистентным золотистым стафилококком . Предлагаемая Вашему вниманию статья, возможно, даст ответ о причинах появления новых болезней и вирусов.
В середине апреля 2009 года, образцы вирусов от двух детей из калифорнии, страдающих от гриппа, прибыли в Центр по контролю и профилактике заболеваний в Атланту(США) для дальнейшего исследования. Врачам показалось «нечто», что не вязалось с нормальными представлениями о тех конкретных штаммов гриппа, которые они уже знали и имели. После тщательного изучения и наблюдения был обнаружен вирус, у которого был уникальный генетический код, отличный от любого известного вируса человеческого гриппа. Это было совершенно новое открытие для науки.
Но одновременно это событие ознаменовало начало пандемии свиного гриппа 2009 года. Вирус, который, возможно, начал заражать людей сначала в Мексике, распространился по всему миру, заражая миллионы людей и убивая тысячи. Пандемия завершилась к концу августа 2010 года.
Вирусом - убийцей стал новый штамм H1N1, вирус гриппа, участвующий в 1918 году Испанский пандемии гриппа, в результате которой погибли от 30 до 50 миллионов человек во всем мире, больше, чем умерло во время Первой мировой войны, или 2,7-5,3 % населения Земли.
Больницы скорой медицинской помощи во время эпидемии гриппа 1918.
Появление нового H1N1 в 2009 году было своего рода напоминанием людям, что, несмотря на прогресс в лечении инфекционных заболеваний в последние десятилетия, надвигающаяся тень смертельных пандемий сохраняется.
Каждое появлением очередного таинственного вируса вызывает беспокойство и озабоченность ученых: как-то в 2002 году
Люди на улице носят маски из-за вспышки свиного гриппа.
ТОРС (атипичная пневмония) в китайской провинции Гуандун, или в 2009 году свиной грипп инфицировавший многих людей в Мексике и распространившийся по всему миру, или уже совсем недавно - 2012 год Мерс-CoV (ближневосточный респираторный синдром - вирусная респираторная инфекция, которая возникла вокруг Аравийского полуострова и убили половину из тех людей, кто заразился ею; из-за этого, а также на фоне роста числа смертей, был отправлен в отставку министр здравоохранения Саудовской Аравии).
Эта 3-D модель иллюстрирует общий вирус гриппа (существуют различные виды). Сезонные, респираторные инфекции, грипп отвечает за три-пять миллионов случаев тяжелой болезни и примерно 250000 до 500000 смертей, по данным Всемирной организации здравоохранения.
Каждый раз при появлении очередного таинственного вируса на ум исследователям приходят одни и те же вопросы: это именно тот вирус, который вызовет следующую пандемию? Будет ли способно человечество остановить его?
Но теперь, к уже существующим вызовам, добавляются новые угрожающие тенденции. Это новейшие демографические прогнозы ООН, согласно которым население в мире достигнет 9,6 млрд человек к середине века, и 11 млрд к 2100 году.
Одиннадцать миллиардов человек. Такое количество людей согласно предварительной оценки Организации Объединенных Наций могут жить на Земле к концу этого века. Это на 4 млрд людей больше, чем живут сегодня. Это ошеломляющее количество по сравнению с всего лишь 2,5 миллиарда человек, которые жили в 1950 году. Эти 11 млрд. людей будут оставлять огромный «отпечаток» на Земле: все они должны есть, у них должно быть достаточно питьевой воды; все образующиеся отходы их жизнедеятельности могут потенциально способствовать распространению заболеваний; они могут повлиять на уже изменяющийся климат планеты и на многие виды животных и растений Земли.
Огромное количество людей, их взаимодействие с животными и разными экосистемами, увеличение международной торговли и путешествий, все эти факторы изменят жизнь человечества, которое постоянно сталкивается с проблемами профилактики и борьбой от эпидемий. И это не книжная теория. В действительности, беспрецедентный рост человеческой популяции во второй половине прошлого века – растущей с 2,5 млрд. до 6 млрд. – вызвал изменения, в том числе, связанные с появлением новых инфекций. Исследователи установили связь между риском пандемии и плотностью населения.
Изучая вспышки эпидемий с середины 20-го века, ученые обнаружили, что скорость возникновения заболеваний, вызванных патогенными микроорганизмами новыми для человека, никак не связана с прогрессом в методах диагностики и наблюдения, которые всего лишь только фиксируют динамику появления все новых и новых болезней.
В Центре по контролю и профилактике заболеваний (CDC) ученый проводит измерения количества вируса H7N9, который был выращены и собраны в лаборатории CDC.
Так вот, в период между 1940 и 2004 годами, было «зафиксировано» более 300 новых инфекционных болезней.
Некоторые из этих болезней были вызваны патогеном, который присутствовал у разных видов, а, затем, у людей - например, Вирус Западного Нила, коронавирусом SARS и ВИЧ.
Коронавирус, семейство вирусов, к которым принадлежит ОРВИ, представляют собой группу вирусов, которые имеют корону, как (корона), если смотреть на внешний вид под электронным микроскопом.
Другие были вызваны новыми патогенами, которые развивались, сводя на нет действие доступных препаратов, усугубляя или делая практически невозможным лечение таких болезней, как туберкулез с множественной лекарственно-устойчивой формами и малярии.
Некоторые патогенные микроорганизмы, такие как бактерии, которые вызывают болезнь Лайма, не являясь новыми для человека, но их частота резко возросла, возможно, в связи с изменениями, которые вновь прибывшие люди, перенесли из среды, где обитали животные, хозяева этих патогенов.
Ученые уверенны, что с каждым годом будет возникать все больше и больше заболеваний. Один из них даже пошутил, сказав, что если для большинства людей это что-то непонятное и абстрактное, то для специалистов и исследователей это тоже абсолютно новое и неизвестное.
Болезни будущего уже ждут нас в природе.
Когда ученые проанализировали характеристики возникающих болезней, они нашли некоторое сходство между ними. Все известные возникающие болезни были связаны с внезапным ростом численности населения, новой человеческой деятельностью в окружающей среде и высоким разнообразием дикой природы в районе, где патоген возник. Исследователи обнаружили, что около двух третей из новых заболеваний были переданы человеку от животных.
Более 70% из этих заболеваний, известны, как зоонозные инфекции (то есть инфекционные заболевания, поражающие не только людей, но и некоторые виды животных, от которых происходит заражение человека. Человек заражается от больных животных либо при близком контакте с ними, либо употребляя в пищу их мясо, молоко, а также продукты, приготовленные из этого молока. В некоторых случаях инфекция, например, сибирская язва, может передаваться здоровому человеку через предметы, изготовленные из кожи, щетины и шерсти больных животных). Например, вирус Нипах, который вызывает воспаление головного мозга и впервые появившийся в 1999 году в Перак, Малайзия, или коронавирус SARS, когда обеими хозяевами вируса, инфицировавшими фермеров, являлись летучие мыши.
Если люди не часто вступают в контакт с дикой природой, то такие патогены теоретически не должны представлять большой опасности для людей. Но патогены могут атаковать человека, сначала заразив других животных, ведь люди находятся в контакте, например, с домашними свиньями. Животные, служат средним звеном в этой цепочки заболеваний, однако, они должны были быть в местах, которые растущее население начало отбирать у дикой природы, или где люди бывали очень редко, если вообще решались когда-либо вести свою деятельность в таких районах.
Ученые утверждают, что каждый регион дикой природы несет целую кучу микробов, о большинстве которых нам ничего не известно. Прокладывая дорогу через новый участок тропического леса, создавая свинофермы там, люди соприкасаются с этими патогенами.
Количество возбудителей, находящихся в живой природе и способных инфицировать людей увеличилось со временем и особенно за последнее десятилетие 20-го века. Такие патогены были ответственны за более чем половину новых инфекционных заболеваний, которые неожиданно возникали в этот период времени.
Контакты человека с разными видами диких животных, во время которых происходит передача новых вирусов, могут увеличиваться в будущем, так как население растет и люди ищут места, чтобы жить и строить поселения в районах проживания, в том числе и близко к дикой природе.
Предсказание будущего.
Когда был обнаружен первый случай ВИЧ/СПИДа в США в 1981 году, то по сути началась очередная пандемия, которая продолжается и по сей день. ВИЧ, как полагают, возник в шимпанзе, заразил 60 миллионов человек и унес около 30 миллионов жизней.
На протяжении многих лет, если и была самоуспокоенность, и думали, что инфекционные заболевания побеждены, то это уже стало историей.
Самоуспокоенность, которая присутствовала в годы до ВИЧ в значительной степени больше не существует. Ученые постоянно находятся в поиске следующего патогена, который может вызвать эпидемию. Один из вирусов, который как предполагали ученые был H5N1, штамм вируса гриппа, который был циркулирующих среди птиц и убивал их. Ресурсы, посвященные подготовке и борьбе с пандемией птичьего гриппа у людей были переброшены и стали применяться к пандемии свиного гриппа в 2009 году.
Другой тревожной вирус гриппа в списке наблюдений является H7N9, птичий грипп, впервые обнаружен в Китае в 2013 году. Он заразил ряд людей, которые вступали в контакт с инфицированными птицами.
Как вирусы постоянно меняются, каким образом они мутируют, что позволяет им легко распространяться среди людей?
Под электронным микроскопом вирус гриппа в процессе копирования самого себя. Вирусные нуклеопротеиды (синие) инкапсуляции гриппа геном (зеленый). Вирус гриппа полимеразы (оранжевый) читает и копирует геном.
На самом деле, это самые сложные вопросы для ученых, чтобы найти ответы не только, как вирусы, живущие в животных становятся способными инфицировать людей, но и то, что делает их в состоянии двигаться от человека к человеку.
Вирус H5N1, как предполагают ученые, должен пройти четыре мутации, прежде, чем будет иметь возможность передавать по воздуху среди млекопитающих.
Несмотря на предпринимаемые попытки тщательного изучения вирусов H5N1 и H7N9, ученые до сих пор не знают каким образом происходит заражение людей. Механизм заражения обычно начинают исследовать, когда вирус уже распространился среди людей.
Ученые обнаружили, что в некоторых частях мира новые вирусы имеют большие шансы «проявить» себя. Тропическая Африка, Латинская Америка и Азия с их большим биоразнообразием и стремительным развитием человеческого взаимодействия с окружающей средой, способствуют активизации вирусов, которые незамедлительно проникают в человеческий организм. И уже затем,они смогут по человеческой цепочке, дойти до любой точки земного шара.
Эпидемии могут расти быстрее и обходиться дороже.
Сегодня, путешественники способны преодолевать расстояния за несколько часов от мест, до которых бы в прошлом, приходилось добираться несколько месяцев. Но это благо не только для человека, но и для микробов. Больные путешественники могут быть переносчиками и доставлять патогены к месту назначения, прежде, чем они даже поймут, что они больны. В будущем рост населения и стремительное развитие туризма, и это подтверждается элементарными математическими расчетами, будут неизменно связанны: там, где будет больше туристов, там будет появление и рост эпидемий.
Появление атипичной пневмонии в 2002 году в Китае наглядно продемонстрировало картину того, как вирус может путешествовать, если его носитель – человек, использует современные коммуникации передвижения: вирус быстро распространился по всему миру в течение нескольких недель, инфицировав более 8000 человек и убив около 800, прежде чем были предприняты меры - взяты под контроль и введены ограничения на поездки и карантин пострадавших.
Вирус-путешественник может вызвать экономический ущерб, связанный с лечением заболеваний и борьбой с эпидемией. Вирус ТОРС стоил миллиарды долларов за счет сокращения международных поездок от 50 до 70 процентов, и пострадавшего бизнеса в нескольких секторах. Рост китайского ВВП снизился на 2% пункта в одном квартале и на полпроцента в годовом росте, по данным Всемирного банка и оценкам китайского правительства.
Готово ли человечество смотреть в будущее?
Миграция населения в мире из малонаселенных сельских районов в густонаселенные города, может также повлиять на распространение патогенов. К 2050 году, 85 процентов людей в развитых странах мира и 54 процента из так называемых развивающихся стран, как ожидается, оставят сельские районы ради городов.
С глобальной точки зрения борьбы с болезнями, урбанизация может иметь некоторые положительные моменты. Однако, это только в том случае, если удастся сформировать эффективную систему эпиднадзора и раннего предупреждения. При концентрации населения в городах требуется более сильный сектор общественного здравоохранения, так как люди в переполненных городах, часто более уязвимы для инфекционных заболеваний.
Ученые считают, что нужна надежная система общественного здравоохранения в ответ на рост численности населения, урбанизацию, старение населения и увеличение числа поездок, расширения взаимодействия между людьми и животными, которые приводят к появлению новых заболеваний.
Оптимизма может придавать разве что тот "огромный прогресс", который был достигнут в снижении количества времени, потребовавшегося, чтобы сделать вакцину от свиного гриппа. Не прошло и двух месяцев после того, как свиной грипп стал пандемией 2009 года, а вакцины были разработаны и запущено их массовое производство.
К сожалению, люди в настоящее время имеют ложное чувство безопасности и достаточно беспечны. Ведь хотя и удается ликвидировать некоторые заболевания, но правда в том, что большинство новых болезней просто ждут своего времени и некоторые письма, в которых люди обращаются к нам с просьбами о помощи, потому что стандартные схемы лечения перестают действовать, только подтверждают это.
Вирусы – причина инфекционных заболеваний и эпидемий. Такие же древние как жизнь. Их называют причиной эволюции и «орудием бога», они «создали» человека, но могут и уничтожить его. Особенно если их использовать как оружие.
Возникновение
Вирусы вездесущи. Они способны выживать как в глубинах океана, так и на высоте птичьего полета. Им не препятствует ни высокая, ни холодная температура. Для существования им нужно только одно условие – чужая жизнь. И это вовсе не обязательно должен быть человек или животное, достаточно и одной клетки, бактерии, или даже другого вируса, где инфекционный агент сможет размножаться.
При этом ни одна из вышеперечисленных гипотез неприменима для всех известных человеку вирусов. И все же, исходя из состава некоторых вирусных организмов, ученые предполагают, что вирусы – одни из самых древнейших организмов, зародившихся на земле. Горькая «шутка природы» - как только зародилась жизнь, появилась и смерть.
Главный двигатель эволюции
И все же, некоторые ученые видят в вирусах не бомбу замедленного действия, а главный двигатель эволюции. Согласно, так называемой, «вирусологической теории эволюции», если бы не вирусы, животный мир так бы и остался на уровне одноклеточных особей. Заслуга их в том, что заражая один организм, скажем, растительный, вирус заимствует у него гены и переносит его к следующим живым организмам при контакте. А последние уже приспосабливают их для собственных целей. Так, благодаря вирусным инфекциям, млекопитающие обзавелись временным органом плацентой, который забирает полезные вещества из материнского организма и передает зародышу. Иными словами, именно благодаря вирусам человек, многие млекопитающие и рыбы обзавелись возможностью деторождения.
По словам ученых, то, что было создано в природе и хорошо работало, уже никогда не исчезнет. Например, ген гемоглобина, который когда-то появился у динозавров, передался с помощью вирусов растениям, насекомым, животным и, наконец, человеку. И служит он совершенно разным целям: у человека и животных для переноса кислорода, у растений – это транспортный белок в корнях.
Ретровирус-орудие бога
Среди вирусов наиболее опасный для человека, так называемый, ретровирус, который заражает преимущественно позвоночных. Это единственный вирус, который обладает способностью переносить свою информацию с РНК на ДНК и обратно. Верующие ученые окрестили его «орудием Бога», поскольку именно ретровирус был главной действующей силой в «вирусной эволюции».
По иронии судьбы, именно ретровирус является причиной многих хронических, неизлечимых и часто смертельных заболеваний человека. Печально известный ВИЧ – тоже принадлежит к этому роду организмов. Также к «заслугам» ретровирусов относят и множество случаев возникновения рака.
Горячие точки планеты
Несмотря на то, что вирус, смертельный для человека, может появиться когда угодно и где угодно, на Земле есть особые области с «благоприятной» средой для его распространения. И недавно ученым удалось составить карту «горячих точек» планеты, где стоит ждать появление новой «чумы». В основном, это зоны с влажным тропическим климатом: устье реки Нигер в Африке, Юго-Восточная Азия, Индостан. Ситуация может усугубиться еще из-за того, что именно в этих районах фактически не практикуется первичная индикация, идентификация вирусов и разработка каких-либо методов воздействия на них.
Кстати, на территории России тоже оказалась одна опасная точка – дальневосточные районы, которые всегда были очагом возникновения многих заболеваний, в особенности тех, что переносятся с помощью насекомых. По мнению исследователей, Россию вообще нельзя назвать безопасным в отношении вирусов районом. Отсутствие горячих точек на территории нашей страны пока что всего лишь результат того, что Россия в данном отношении не изучена.
Пандемия – пляска смерти
Если человек всегда окружен смертельными вирусами, то, как тогда объяснить очередность эпидемий? По мнению ученых, причины пандемий могут быть совершенно разными: это мутирующий вирус, от которого иммунитет человека не успел выработать «средство», появление инфекции в обществе, долгое время от нее изолированном. Кстати, европейские колонисты часто становились причиной массовых заболеваний среди коренного населения завоеванных территорий, поскольку оказались более устойчивыми ко многим вирусом, нежели индейцы и негроиды.
Другой неизменной причиной возникновения крупнейших пандемий в истории человечества являются физические и климатические изменения. Так, пресловутой «черной смерти» - бубонной и легочной чумой, скосившей большую часть населения средневековой Европы (около 60 миллионов человек) предшествовали глобальные климатические катаклизмы. В Европе, в результате извержения Этны в 1333 году, погода отличалась теплотой и сыростью. За несколько лет до начала великого бедствия по Франции и Германии прошли сильные дожди и наводнения, сопровождающиеся неурожаем, нашествием саранчи и мором скота. Подобные экологические условия создали благоприятную атмосферу для жизнедеятельности опасного вируса, а свирепствовавший голод привел полчища грызунов – распространителей заболевания, поближе к жилищу людей.
Разумеется, подобные процессы не могут не вызывать опасения у вирусологов. XX-XXI века уже показали себя «климатически нестабильными». Извержения вулканов, крупнейшие наводнения, землетрясения, климатические скачки и, наконец, угроза глобального потепления – все это создает идеальные условия для возникновения новой пандемии. И вирусная активность это доказывает: за последние 65 лет количество новых и мутирующих вирусов, поражающих человека, выросла в 4 раза.
Оружие массового поражения
Эпидемии унесли больше человеческих жизней, чем все другие природные явления. Больше, чем войны. Пандемии чумы, тифа, оспы и холеры опустошали целые территории, уносили миллионы жизней. Подобная «победоносная» статистика не могла не породить идею об использовании вирусов в качестве биологического оружия. И, несмотря на международную конвенцию 1972 года о запрещении разработки, производства и накопления биологического оружия, возможность искусственно вызванной эпидемии на сегодняшний день вызывает опасения даже у экспертов.
И они не беспочвенны. Так, например, вирус оспы, который на сегодняшний день считается уничтоженным в естественной среде, до сих пор хранится в лабораториях России и США. При этом, несмотря на наличие вакцины, большая часть населения земли не привита, поскольку вакцина характерна тяжелыми последствиями. В последние годы до официально объявленного искоренения вируса больше людей заболели из-за вакцины, чем от вируса.
С древнейших времен человек ведет борьбу с различными недугами. При этом наиболее опасными считаются болезни, вызываемые микроскопическими организмами – вирусами и бактериями. В последнее время вирусы становятся все более разнообразными, а лекарства от многих из них еще найдено. Ученые до сих пор не могут точно сказать, что это такое и выяснить природу вирусов, так же как и их точное количество.
Местные жители, или гости из космоса
Согласно исследованиям, вирус – это одноклеточное образование, обладающее собственной ДНК. Когда оно попадает в клетку, то его ДНК встраивается в ДНК клетки и начинает перестраивать ее. В результате количество пораженных клеток увеличивается, и каждая из них несет в себе смертоносную ДНК вируса, убивая организм и создавая все новые зараженные клетки. Сегодня известно около 2 тысяч вирусов, причем постоянно появляются новые разновидности, неизвестные ранее науке.
Ученые до сих пор не могут прийти к единому мнению, что же это такое, существа, или же особое вещество. Так же неясно, откуда на Земле они появились. Одни склоняются к мысли, что вирусы появились на планете вместе с остальной жизнью, постепенно эволюционируя в разные виды. Другие считают, что эти одноклеточные убийцы не могут быть коренными жителями планеты – уж слишком чужеродными всему живому они являются. А значит, вирусы могли быть занесены на Землю из космоса, уже, когда на ней существовала жизнь.
Так или иначе, этот вопрос остается открытым, а тем временем, появляются словно бы из ниоткуда все новые виды вирусов, унося жизни людей.
Еще один немаловажный вопрос – это процесс мутации вирусов, в результате которого появляются все новые их виды. Об этом процессе тоже не известно ничего, хотя на исследования микроскопических убийц ежегодно выделяются огромные средства.
«Заячья смерть» и «марбургская лихорадка»
В 1967 году впервые стало известно о таком страшном вирусе, как эбола. В больницу города Марбурга поступил Клаус Ф., который скончался через несколько дней. Медики, делавшие вскрытие, были ошеломлены – его внутренности выглядели, словно после взрыва. Через какое-то время стало известно и о других подобных случаях. Все пострадавшие от неизвестного вируса, контактировали с обезьянами, привезенными из Уганды. Это заболевание получило название марбургского вируса. Через 10 лет началась новая эпидемия этой болезни в Заире и Судане. Тогда она получила более известное сегодня название эбола – именно так же называется и река, рядом с которой и свирепствовал вирус, убив за несколько дней несколько сотен человек. Не так давно произошла новая вспышка этой лихорадки, снова унеся за короткий промежуток времени немало жизней.
Однако в истории имеются случаи, когда вирусы сослужили людям и добрую службу. Один из наиболее ярких примеров – это случай борьбы с кроликами, которые размножившись в огромных количествах в Австралии, чуть не превратили ее в бесплодную равнину. Дело в том, что кролики питаются травой и ветками, а когда их стало слишком много, они уничтожали зелень с катастрофической скоростью. Выход был найден – ученые заразили в лаборатории комаров вирусом «заячьей смерти» и выпустили насекомых на волю. В результате не прошло и месяца, как кроликов на континенте практически не осталось, а экологическое равновесие было сохранено. Но таких случаев, когда вирусы помогали людям, совсем немного.
Изучая эти одноклеточные создания, ученые пришли к выводу, что часто эпидемии имеют циклический характер и возникают через определенные промежутки времени. Они начинаются при непонятных обстоятельствах и таким же загадочным образом прекращаются. Причина этого неизвестна, как и то, откуда берутся все новые разновидности вирусов.
Неординарные гипотезы происхождения вирусов
Есть версии происхождения этих одноклеточных существ, похожие на фантастику, но они имеют право на существование. Так, ученый из России М. Дарьяненко предполагает, что жизнь на Землю могла быть занесена из космоса неким разумом. А вместе с жизнью на планете были заселены и микроскопические биороботы, которые должны были корректировать ход эволюции на планете, время от времени вводя в клетки новые фрагменты ДНК. Однако с течением времени механизм работы этих биороботов нарушился, и они стали убивать живые существа, вместо того, чтобы помогать им.
Американский исследователь Р. Престон выдвинул не менее захватывающую гипотезу относительно вирусов. Согласно ей, наша планета является живым существом, которое обладает своим защитным механизмом. А вирусы – это иммунная система, которая включается, когда люди слишком рьяно вмешиваются в естественные процессы на планете и ухудшают экологию.
Все эти версии, даже самые фантастические, имеют право на существование. Но пока неизвестно доподлинно что же такое вирусы и откуда они взялись. Лекарства от многих из них до сих пор не существует, и, несмотря на высокий уровень медицины, эти одноклеточные образования ежегодно уносят жизни людей, как и тысячи лет назад. Поэтому человечеству крайне важно раскрыть все их тайны, иначе в один прекрасный момент оно может проиграть в войне микроскопическим убийцам.
No related links found
· Классификация · Роль в заболеваниях человека · Вирусные заболевания у других организмов · Роль вирусов в биосфере · Роль в эволюции · Применение · В массовой культуре · Близкие статьи ·
Вирусы найдены везде, где есть жизнь, и, вероятно, вирусы существуют с момента появления первых живых клеток. Происхождение вирусов неясно, поскольку они не оставляют каких бы то ни было ископаемых останков и их родственные связи можно изучать только методами молекулярной филогенетики.
Гипотезы о происхождении вирусов
Существует три основные гипотезы происхождения вирусов:
- регрессивная гипотеза;
- гипотеза клеточного происхождения;
- гипотеза коэволюции.
Регрессивная гипотеза
Гипотеза клеточного происхождения
Некоторые вирусы могли появиться из фрагментов ДНК или РНК, которые «высвободились» из генома более крупного организма. Такие фрагменты могут происходить от плазмид (молекул ДНК, способных передаваться от клетки к клетке) или от транспозонов (молекул ДНК, реплицирующихся и перемещающихся с места на место внутри генома). Транспозоны, которые ранее называли «прыгающими генами», являются примерами мобильных генетических элементов, возможно, от них могли произойти некоторые вирусы. Транспозоны были открыты Барбарой Мак-Клинток в 1950 году в кукурузе. Эту гипотезу также называют гипотезой кочевания или гипотезой побега .
Гипотеза коэволюции
Эта гипотеза предполагает, что вирусы возникли из сложных комплексов белков и нуклеиновых кислот в то же время, что и первые на Земле живые клетки, и зависят от клеточной жизни вот уже миллиарды лет. Помимо вирусов, существуют и прочие неклеточные формы жизни. К примеру, вироиды - это молекулы РНК, которые не рассматриваются как вирусы, потому что у них нет белковой оболочки. Тем не менее, ряд характеристик сближает их с некоторыми вирусами, а потому их относят к субвирусным частицам. Вироиды являются важными патогенами растений. Они не кодируют собственные белки, в тоже время взаимодействуют с клеткой-хозяином и используют её для осуществления репликации своей РНК. Вирус гепатита D имеет РНК-геном, схожий с геномом вироидов, в тоже время сам не способен синтезировать белок оболочки. Для формирования вирусных частиц он использует белок капсида вируса гепатита B и может размножаться только в клетках, заражённых этим вирусом. Таким образом, вирус гепатита D является дефектным вирусом. Вирофаг спутник схожим образом зависит от мимивируса, поражающего простейшее Acanthamoeba castellanii . Эти вирусы зависят от присутствия в клетке-хозяине другого вируса и называются вирусами-сателлитами. Подобные вирусы демонстрируют, как может выглядеть промежуточное звено между вирусами и вироидами.
Тем не менее, сегодня многие специалисты признают вирусы древними организмами, появившимися, предположительно, ещё до разделения клеточной жизни на три домена. Это подтверждается тем, что некоторые вирусные белки не обнаруживают гомологии с белками бактерий, архей и эукариот, что свидетельствует о сравнительно давнем обособлении этой группы. Во всём остальном же достоверно объяснить происхождение вирусов на основании трёх закрепившихся классических гипотез не удаётся, что делает необходимыми пересмотр и доработку этих гипотез.
Мир РНК
Гипотеза мира РНК и компьютерный анализ последовательностей вирусной ДНК и ДНК хозяина дают лучшее понимание эволюционных взаимоотношений между различными группами вирусов и могут помочь определить предков современных вирусов. До настоящего времени такие исследования пока не прояснили, какая из трёх основных гипотез верна. В тоже время представляется маловероятным, чтобы все современные вирусы имели общего предка, и, возможно, в прошлом вирусы независимо возникали несколько раз по одному или нескольким механизмам, поскольку между различными группами вирусов имеются значительные различия в организации генетического материала.
Прионы
Подробнее: Прионы
Прионы - это инфекционные белковые молекулы, не содержащие ДНК или РНК. Они вызывают такие заболевания, как почесуха овец, губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота и хроническая слабость (англ. chronic wasting disease ) у оленей. К прионным болезням человека относят куру, болезнь Крейтцфельдта - Якоба и синдром Герстмана - Штраусслера - Шейнкера. Прионы способны стимулировать образование собственных копий. Прионный белок способен существовать в двух изоформах: нормальной (PrP C) и прионной (PrP Sc). Прионная форма, взаимодействуя с нормальным белком, способствует его превращению в прионную форму. Не смотря на то, что прионы фундаментально отличаются от вирусов и вироидов, их открытие даёт больше оснований поверить в то, что вирусы могли произойти от самовоспроизводящихся молекул.
