Стивен Джонсон - Карта призраков [Как самая страшная эпидемия холеры в викторианском Лондоне изменила науку, города и современный мир] [litres]

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.

Так что у нас есть все причины опасаться генетического общения между H5N1 и обычным вирусом гриппа. Но вместе с тем мы можем радоваться тому, насколько далеко продвинулись в деле прогнозирования подобных межгеномных обменов. Когда Джон Сноу в середине XIX века доказывал водную теорию холеры, ему пришлось использовать инструменты науки и статистики, чтобы как-то обойти фундаментальные ограничения пространственного восприятия: существо, которое он искал, было в буквальном смысле слишком маленьким, чтобы увидеть его. Так что ему пришлось искать его косвенным образом – в закономерностях жизни и смерти, которые наблюдались на улицах и в домах оживленного города. Сейчас нам уже удалось преодолеть это ограничение: мы можем в любой момент посмотреть на царство бактерий, даже еще увеличить масштаб и посмотреть на молекулярные цепочки ДНК и атомные связи, держащие их вместе. Так что сейчас мы уже дошли до другого фундаментального ограничения восприятия не пространственного, а временного. Мы используем те же методологические инструменты, что и Сноу, только теперь для того, чтобы следить за вирусом, который не видим потому, что он еще не существует. Вакцинации от гриппа в Таиланде – это превентивный удар по вероятному будущему. Никто не знает, когда H5N1 научится передаче от человека к человеку, и теоретически вполне возможно, что этого вообще не случится [19] В 2010-х годах ученые искусственно разработали штаммы H5N1, передававшиеся между млекопитающими. – Прим. пер. . Но иметь планы на случай его появления – вполне логично, потому что если подобный штамм появится и начнет распространяться по планете, нельзя будет просто снять метафорический рычаг с колонки, чтобы остановить его.