Сергей Чирков - Я познаю мир. Вирусы и болезни

Антитела сиосоокы ародилать сквозь плаценту, обеспечивая на первых порах иммунитет у новорожденных, пока у них не успела сформироваться собственная система защиты, Другие антитела попадают новорожденному с материнским молоком, обеззараживая пищеварительный тракт от возбудителей многих опасных заболеваний.

Надо заметить, что антитела обычно строго специфичны, то есть антитела, скажем, к вирусу полиомиелита не распознают, не замечают вирус герпеса, и наоборот. Известно также, что обычно у вирусов существует много разных вариантов, как говорят, серотипов. Например, у риновирусов известно более сотни серотипов, и антитела к одному из них не защищают против инфекции другим серотипом того же вируса. Наконец, даже наиболее просто устроенная вирусная частица вызывает образование не одного, а нескольких видов антител, отличающихся по специфичности. А ведь помимо антител к вирусам, иммунная система должна уметь делать антитела против разнообразнейших бактериальных антигенов. Складывается впечатление, что антигенов может быть бесконечное множество, все они разные, и возникает вопрос, каким образом иммунная система обеспечивает специфичное распознавание любого из них. Механизм этого процесса до конца не ясен, но то, что иммунная система действительно умеет это делать, не вызывает никакого сомнения: иммунный ответ непременно последует на любой вирус, на любой микроорганизм и вообще на любой антиген. При этом совершенно неважно, встречался ли раньше организм с этим вирусом. Иммунный ответ обязательно последует уже при первой встрече, а при повторной попытке ещё более усилится.

Ротовая полость настолько доступна для возбудителей самых разных инфекционных заболеваний, что традиционное приветствие доктора Айболита никогда не потеряет актуальности. Правда, возбудители с пищей попадают в желудок, а там их ждет серьезное испытание – кислотность желудочного сока выдерживают немногие.

Желудок, как известно, участвует в пищеварении, воздействуя на пищу желудочным соком, который выделяется клетками его слизистой оболочки. Желудочный сок содержит три фермента, а также соляную кислоту и слизь. Из этих трех ферментов наиболее важным является пепсин, который активизируется под влиянием соляной кислоты и начинает переваривать белки. Соляная кислота в желудочном соке содержится в количестве, достаточном для того, чтобы убить почти все живое, попадающее с пищей в желудок. Клетки, выстилающие желудок, соляной кислотой не повреждаются, потому что покрыты слизью. Кроме того, они очень быстро обновляются.

Вот так и выходит, что большинство вирусов, попадающих в желудок, просто–напросто погибает от действия соляной кислоты и переваривается, как обычная пища. Странно было бы, однако, ожидать, что вирусы не смогли приспособиться к этим суровым условиям и не выработали устойчивости к кислотным дождям, орошающим их в желудке. И действительно, многие вирусы научились преодолевать этот барьер.

Вот, к примеру, ротавирусы. Такое название они получили от латинского слова "rota", что означает "колесо". В самом деле, их частицы под электронным микроскопом выглядят как колеса с толстой втулкой, короткими спицами и тонким ободом. Так получается потому, что у этих вирусов две белковых оболочки – наружная ("обод"), и внутренняя ("втулка"), которые соединены между собой еще одним белком, образующим "спицы". Сердцевина у них тоже устроена своеобразно. Она содержит, как и положено, генетический материал вируса – в виде 11 фрагментов РНК, каждый из которых представляет собой отдельный ген. Такой расчлененный геном уже встречался у вирусов гриппа, но, в отличие от гриппа, РНК ротавирусов состоит из двух нитей, закрученных одна на другую.

Схема строения ротавирусов: 1 – наружная белковая оболочка; 2 – внутренняя белковая оболочка; 3 – молекулы РНК в сердцевине вириона

Возбудитель проникает в организм через рот. Успешно преодолев кислую среду желудка, вирус накапливается в двенадцатиперстной кишке, и, наконец, заселяет тонкий кишечник. Тонкий кишечник предназначен для всасывания переваренной пищи, поэтому поверхность выстилающих его клеток, обращенная в просвет кишечника, ворсинчата. Ворсинки, представляющие собой клеточные выросты,* создают огромную всасывающую поверхность.

Именно эти клетки и являются мишенью для ротавирусов. В результате вирусной инфекции они погибают. Правда, на их месте тут же появляются новые, но они ёще не успели отрастить ворсинки и поэтому не справляются со всасыванием переваренных питательных веществ, особенно сахаров. Стремясь исправить положение, они накачивают в просвет кишечника избыточное количество воды. Начинается понос, именуемый в медицине диареей, и обезвоживание организма. Сделав свое дело, возбудитель выделяется с испражнениями: в 1 грамме кала может содержаться до десяти миллиардов вирусных частиц.

Ротавирусы были обнаружены лет тридцать назад, и вначале считалось, что болеют ротавирусной инфекцией только дети. Оказалось, однако, что к этой инфекции восприимчивы и взрослые. На ротавирусную инфекцию приходится четверть случаев так называемой диареи путешественников. Если где–то в дальних краях громко заурчало в животе, это не обязательно от перемены питания. Возможно, виновником страдания является как раз ротавирус.

Конечно, это может быть и какой–нибудь другой вирус, их немало проникает в кишечник. Диареи могут вызывать аденовирусы, коронавирусы и энтеровирусы. Очень распространены и опасны инфекционные агенты, именуемые "мелкими круглыми вирусами", такие *как вирус Норфолк, гавайский вирус, вирус Снежных гор, калицивирусы, астровирусы. Заражение обычно происходит при употреблении пищевых продуктов, не подвергающихся термической обработке – салатов, мороженого и тому подобного. Как и в случае острых респираторных вирусных инфекций, возбудителя далеко не всегда успевают идентифицировать, потому что вирусные диареи – заболевания хотя и неприятные, но, как правило, кратковременные и заканчивающиеся без заметных последствий. Правда, есть вирусы, которые, попав в кишечник, не останавливаются на достигнутом, а пытаются проникнуть за его пределы и оказаться внутри организма. Порой им это удается. Одним из таких вирусов является возбудитель полиомиелита.

Вирус полиомиелита (полиовирус) принадлежит к группе так называемых пикорнавирусов. В эту славную семейку входят также вирусы ящура, гепатита А, риновирусы – возбудители простуды, и много других, например, вирус паралича сверчков. Вирионы пикорнавирусов одни из самых мелких, что и отразилось в их названии: "пико" означает "очень маленький", а "рна" (RNA) по–английски означает "РНК", потому что генетический материал пикорнаг вирусов; пред став леи однонитевой молекулой РНК. В вирионе плотно упакованная РНК окружена белковым чехлом*