Лаура Спинни - Бледный всадник: как «испанка» изменила мир

Почти полвека дожидался Халтин этого часа, а потому без промедления отправился в одиночку обратно на Аляску, к тому же массовому захоронению. На этот раз ему удалось добыть останки женщины, страдавшей при жизни ожирением, и толстый слой жировой ткани вокруг грудной клетки неплохо защитил ее легкие от разложения. Упаковав взятые образцы, Халтин отправил их почтой Таубенбергеру, заменил на новые два больших деревянных креста, водруженных им над братской могилой в 1951 году и с тех пор истлевших, и самолетом вернулся в Сан-Франциско. И Таубенбергеру удалось извлечь из этих тканей, пусть и поврежденных циклами заморозки-оттаивания, но не прогнивших насквозь, фрагменты вирусной РНК, пригодные для секвенирования. В 2005 году, после девяти лет кропотливого «сшивания» воедино обрывков нуклеотидных цепочек они с Рейд опубликовали впервые полученную ими полную структуру РНК вируса испанского гриппа. (Впоследствии группе Таубенбергера удалось повторить тот же подвиг всего за пару недель благодаря использованию новейшей, высокопроизводительной техники секвенирования последовательностей нуклеотидов.) Со временем дополнительные источники частичных последовательностей РНК вируса отыскались еще и в образцах тканей, хранившихся в репозитории одной из лондонских больниц.

Первое же, на что обратили внимание Рейд и Таубенбергер, – это отсутствие сколь бы то ни было принципиальных отличий в расшифрованной ими структуре РНК вируса «испанки» от последовательностей нуклеотидов известных штаммов вируса птичьего гриппа. Это был типичный представитель ранее не передававшейся человеку инфекции, отсюда, вероятно, и столь высокая вирулентность: совершенно незнакомый иммунной системе человека возбудитель в 1918 году внезапно вторгся в ее владения и взял эту крепость приступом, научившись распознавать рецепторы клеток эпителия слизистой человека и зацепляться за них. Иными словами, это был действительно чудовищно болезнетворный вирус. Следующим естественным образом напрашивающимся шагом было его воссоздание в лабораторных условиях, но, прежде чем на него отважиться, ученые крепко задумались. Совместно с вирусологами Центра контроля и профилактики заболеваний (CDC) в Атланте во главе с Терренсом Тампи [316] Микробиолог Терренс Тампи, в настоящее время возглавляющий направление иммунологии и патогенеза гриппа CDC, летом 2005 года проводил работы по воссозданию вируса испанского гриппа в одиночку, в строгой изоляции в лаборатории повышенного, третьего уровня биологической защиты (BSL-3E), связываясь с коллегами только дистанционно. они «приживили» реконструированный вирус чашечной культуре почечных клеток человека и добились того, что они стали тиражировать вирус в обычном для инфицированных клеток порядке. Затем они инфицировали полученным вирусом мышей [317] Странным, но эмпирически проверенным образом именно мыши служат оптимальной моделью человека эконом-класса не только вирусологам, но и представителям других естественнонаучных дисциплин. и убедились, что возродили реально убийственный штамм. Главным симптомом инфекции воссозданным вирусом у мышей становились полная потеря аппетита и, как следствие, веса. Через два дня после инфицирования подопытные животные похудели на 13 %, через четыре дня объем пораженных рукотворным вирусом тканей в легких у них был в 40 000 раз выше, чем у мышей из контрольной группы, зараженных обычным сезонным штаммом гриппа, а на шестой день вся экспериментальная группа приказала долго жить, в то время как контрольная дружно пошла на выздоровление. Понятно, что мыши – не люди, но контраст все равно вышел впечатляющим.

При вторжении вируса в организм человека иммунная система реагирует незамедлительно. В считаные минуты на клеточном уровне начинает вырабатываться интерферон – белок, призванный блокировать синтез чужеродных белков и тем самым препятствовать воспроизводству вируса. Но за тысячелетия совместной с человеком эволюции вирус гриппа научился обманывать интерфероны, заметая за собою следы взлома репродуктивного механизма клетки, и самозащита на клеточном уровне не срабатывает. И группа Таубенбергера как раз и установила, что вирус 1918 года был исключительно продвинутым именно в этом плане, что и позволяло ему с места в карьер приступать к беспрепятственной репликации, едва проникнув в клетку.

Интерфероны – первая линия обороны человеческого организма или погранвойска на боевом дежурстве, призванные сдерживать вирусное вторжение до тех пор, пока иммунная система не смастерит более изощренное белковое оружие избирательного действия, направленное непосредственно против вируса-агрессора. Если интерферон срабатывает, вторжение затормаживается настолько, что человек испытывает лишь легкое недомогание, не более того. Если же не срабатывает, вирус приступает к репликации, а организм мобилизует вторую линию обороны. К очагу инфекции стягиваются иммуноциты [318] Иммуноциты – собирательное название десятков видов клеток крови, участвующих в иммунном ответе. и антитела. Иммуноциты вырабатывают цитокины, белковые молекулы, которые среди прочего дают сигнал к притоку крови с иммуноцитами в пораженные ткани. Они же при необходимости убивают инфицированные клетки организма хозяина с целью предотвращения дальнейшего распространения инфекции. В результате этого и происходит повышение температуры тела, покраснение и набухание зараженных тканей, болевые ощущения и в целом весь комплекс явлений, по совокупности называемый «острым воспалением».

Именно обширное острое воспаление легких и наблюдали патологоанатомы всего мира в 1918 году у больных испанским гриппом – красную, вздувшуюся и затвердевшую на ощупь легочную ткань, сочащуюся кровавой юшкой. Перечитав их отчеты, иммунологи еще в 1940-х годах пришли к твердому и поныне остающемуся в силе выводу, что патологоанатомы констатировали последствия так называемого «цитокинового шторма», слишком рьяной защитной реакции иммунной системы второго ряда, которая в итоге наносит организму больший ущерб, чем сам вирус, против которого ведется этот шквальный огонь. Именно этот эффект и наблюдали у животных, инфицированных воссозданным вирусом «испанки», Таубенбергер с коллегами. В то время как рядовой сезонный грипп вызывает умеренный и преходящий цитокиновый ответ, сопровождающийся локализованными и поверхностными очагами воспаления легочных тканей, штамм 1918 года вызывал избыточную и затяжную цитокиновую реакцию и, как следствие, обширные, глубокие и тяжелые повреждения. Воспаление не ограничивается бронхами – входными каналами из верхних дыхательных путей в легкие, – а сразу же проходит вглубь и поражает альвеолы, те самые пузырьки, через которые происходит обмен газами с кровью в капиллярных сосудах легких, то есть, по сути, разрушает саму легочную ткань.