Карта призраков. Как самая страшная эпидемия холеры в викторианском Лондоне изменила науку, города и современный мир - читать онлайн книгу. Автор: Стивен Джонсон cтр.№ 58

Опасности, связанные с плотностью населения, кажутся все более взрывными – или, если хотите, заразительными, – когда мы начинаем думать о новых угрозах XXI века: химическом и биологическом оружии, неудержимых вирусах или бактериях, которые станут терроризировать планету только из-за желания бесконтрольно размножаться. Когда люди по-прежнему сомневаются в долгосрочной жизнеспособности густонаселенных городов, довольно часто апокалиптические сценарии включают подобное самокопирующееся оружие. Тесно связанные сети из людей и микробов – отличный пример того, насколько мощной силой является экспоненциальный рост. Заразите десять человек вирусом Эболы в Монтане, и, возможно, погибнут еще человек сто – в зависимости от того, когда именно первых жертв отвезут в больницу, и вокруг них будет много других людей. Но вот заразите Эболой десять человек в центре Манхэттена, и убьете целый миллион, или даже больше. Традиционные бомбы, конечно, становятся смертоноснее с ростом населения, на которое их можно сбрасывать, но этот показатель растет линейно. А вот убийственность эпидемий растет уже экспоненциально.

В сентябре 2004 года власти Таиланда запустили программу вакцинации работников птицеводческой промышленности прививками от обычного гриппа, которые каждый год делают жителям западных стран в начале сезона гриппа. Мировые эксперты по здравоохранению к тому времени уже не один месяц призывали начать такую программу. Это само по себе уже весьма показательно. Обычные прививки от гриппа эффективны только против штаммов типа А и типа В, от которых вы неделю страдаете от температуры и головной боли, но которые практически никогда не смертельны – разве что для младенцев и глубоких стариков. Риск глобальной пандемии, вызванной такими вирусами, ничтожен, и именно поэтому органы здравоохранения на Западе обычно не слишком-то интересовались, сделали ли птицеводы на другом краю мира прививки от гриппа. Вирус, который по-настоящему беспокоил официальных лиц – H5N1, известный также как «птичий грипп», – вообще никак не взаимодействует с обычными прививками от гриппа. Так почему же столько международных организаций здравоохранения призывали начать вакцинацию в Азии? Если их беспокоил птичий грипп, зачем прописывать вакцину, которая против него не действует?

Ответ на этот вопрос поможет нам понять, насколько же далеко вперед мы ушли со времен эпидемии на Брод-стрит в понимании и путей распространения болезней, и генетического кода, управляющего бактериями и вирусами. Но еще он покажет нам связь времен: те же самые проблемы, с которыми Сноу и Уайтхед столкнулись на улицах Лондона, снова вернулись, но на этот раз в масштабах всего мира, а не города. Конкретные угрозы сейчас, конечно, другие и в некоторых отношениях еще опаснее прежних, а инструменты, имеющиеся в нашем распоряжении, намного более продвинутые, чем статистическое дарование Сноу и детективная работа «на земле». Но борьба с этими угрозами требует такого же уровня мышления и активности, какой проявили – и так великолепно – Сноу и Уайтхед, расследуя эпидемию на Брод-стрит.

Птичьему гриппу в последние десять лет было посвящено немало эмоциональных речей и трезвой аналитики, но среди всего этого выделяется один совершенно потрясающий факт: насколько нам известно, вируса, который вызвал международную панику, еще не существует. Да, безусловно, H5N1 – это беспощадный, смертоносный вирус, у людей смертность от него составляет 75 процентов. Но в своем нынешнем виде он не способен стать причиной пандемии, потому что не имеет возможности передаваться напрямую от человека к человеку. Он может мгновенно распространиться среди популяции кур или уток, а от птиц, в свою очередь, уже заразится человек. Но на этом инфекционная цепочка заканчивается: пока подавляющее большинство людей на планете не находится в постоянном контакте с живыми птицами, глобальной эпидемии H5N1 ждать не стоит.

Так почему же тогда органы здравоохранения в Лондоне, Вашингтоне и Риме беспокоятся о птицеводах из Таиланда? Собственно, почему их вообще беспокоит птичий грипп? Потому что микробная жизнь обладает невероятной способностью к мутациям и инновациям. Достаточно, чтобы единственный штамм H5N1 мутировал в форму, которая может передаваться от человека к человеку, и начнется пандемия, которая вполне может сравниться с эпидемией испанки 1918 года, которая убила 100 миллионов человек по всему миру.

Эта новая способность может оказаться вызвана какой-нибудь случайной мутацией в ДНК H5N1. Для вируса H5N1 это будет чем-то вроде победы в генетической лотерее с шансом один на триллион, но, учитывая, что в мире живут бесчисленные триллионы особей H5N1, такую ситуацию представить вполне возможно. Но есть и более вероятный сценарий: что H5N1 получит нужный генетический код непосредственно от другого организма посредством процесса, известного как трансгенный перенос. Вспомните: передача ДНК между одноклеточными бактериями и вирусами – это намного более беспорядочный процесс, чем контролируемая, вертикальная передача, характерная для многоклеточных форм жизни. Вирус может легко обменяться генами с другими вирусами. Представьте, как брюнетка просыпается утром с копной рыжих волос, потому что целый год подряд сидела рядом на работе с рыжей коллегой. Однажды гены, отвечающие за рыжие волосы, просто перепрыгнули на соседнее рабочее место и экспрессировались в новом теле. Ситуация может показаться смехотворной, потому что мы знаем, что у эукариот ДНК так не работает, но вот в микрокосме бактериальной и вирусной жизни это обычное явление.

Большинство «простых» вирусов гриппа уже содержат генетическую информацию, необходимую, чтобы передаваться от человека к человеку. Поскольку H5N1 – близкий родственник вируса гриппа, он вполне может обменяться с ним несколькими строчками нужного генетического кода и с радостью насладиться новой возможностью – передаваться непосредственно между людьми. Это, конечно, куда проще, чем случайно наткнуться на правильную генетическую последовательность при случайных мутациях.

Именно поэтому весь мир вдруг так заинтересовался, делают ли таиландским работникам птицеферм прививки от гриппа: всем очень хочется, чтобы H5N1 держался как можно дальше от обычных вирусов гриппа. Если два вируса повстречаются друг с другом в человеческом организме, может появиться куда более опасный штамм H5N1. Он может быть настолько же заразным, насколько и испанка, которая пронеслась по миру в 1918 году, но при этом в несколько раз более смертоносным. А еще он будет обитать на планете, которая намного теснее взаимосвязана и плотнее населена, чем в 1918 году.

Чтобы оценить, насколько смертоносным может быть трансгенный сдвиг, достаточно взглянуть на ту же эпидемию на Брод-стрит. В 1996 году двое ученых из Гарварда, Джон Мекаланос и Мэттью Уолдор, сделали потрясающее открытие: они узнали, откуда берется инстинкт убийцы у Vibrio cholerae. Атака бактерии на человеческий организм происходит благодаря двум компонентам: токсин-корегулируемые пили (TCP) помогают ей с головокружительной скоростью размножаться в тонком кишечнике, а холерный токсин вызывает у носителя болезни сильнейшее обезвоживание. Мекаланос и Уолдор обнаружили, что ген холерного токсина на самом деле поступает из внешнего источника: от вируса-бактериофага СТХ. Без генов от этого вируса V. cholerae в буквальном смысле не знает, как быть патогеном. Он учится убивать, заимствуя генетическую информацию у совершенно другого биологического вида. Обмен между фагом и бактерией – это классический пример коэволюционного развития: два организма сотрудничают на генетическом уровне, преследуя свои репродуктивные интересы. Бактериофаг СТХ размножается внутри холерного вибриона, а взамен предлагает бактерии «подарок», значительно повышая вероятность того, что она найдет нового носителя, чтобы заразить. Как невероятно это ни прозвучит, V. cholerae – не прирожденный убийца. Ему требуется фаг СТХ, чтобы перейти на темную сторону.