Todėl kyla neišvengiamas klausimas: ar naujų epideminių ligų atsiradimas kaip nors susijęs su žmonijos veiklos daroma įtaka pasaulinei ekologinei aplinkai? Galime grįžti prie koronaviruso pandemijos ir paklausti savęs: kodėl gi
kyla tokie ligų protrūkiai, keliantys pavojų mūsų gyvenimui? Kol mes vis dar mėginame susitvarkyti su mirtina AIDS pandemija?
Atrodytų, išmintinga susimąstyti, iš kur vis dėlto atsiranda tokie virusai kaip ŽIV-1 ir COVID-19. Kodėl išvis kyla tokių virusų protrūkiai šiais moderniais laikais? Ir kodėl atsiradę jie pasižymi tokia gąsdinančiai agresyvia elgsena? Ar galima tikėti, kad dėl per didelio žmonių skaičiaus, mums nuolat plečiant savo įtaką į anksčiau laukinei gamtai priklausiusius regionus bei dėl toksinių klimato kaitos ir biosferos užteršimo plastiku padarinių žmonių visuomenė nenumaldomai artėja prie egzistencinės krizės?
Įdomus ir ilgai trukęs virusų tyrimas – nuo to, kokie jie yra ir ką daro, iki gyvybiškai svarbaus vaidmens žmonijos istorijoje. Kas yra virusai? Ar jie turi genus? Ar jie egzistuoja pagal tuos pačius evoliucijos modelius, kaip ir augalai bei gyvūnai? Frankas Ryanas atsako į šiuos ir daugelį kitų klausimų, tyrinėdamas virusų sukeltas ligas – peršalimą, tymus, vėjaraupius, pūslelinę, kiaulytę ir raudonukę, taip pat mažiau pažįstamas ligas, tokias kaip pasiutligė, hemoraginė karštligė, Ebola, COVID-19 ir virusų sukeltas vėžys.
Knygoje pateikiama įdomių faktų apie virusų elgesį ir tai, kas skatina juos užkrėsti savo šeimininką – žmogų.
Trumpai apie autorių
Frankas Ryanas yra gydytojas konsultantas ir novatoriškas evoliucijos biologas Šefildo universitete. Jis yra perkamiausias „Užmiršto maro“ – „New York Times“ metų knygos – „Paslaptingo žmogaus genomo pasaulio“, „Virusferos“ ir daugelio kitų knygų autorius. Ryanas buvo paskirtas garbės tyrėju Šefildo universiteto Gyvūnų ir augalų mokslų katedroje, nes turi aiškų tikslą – plėtoti savo evoliucijos koncepcijas ir padėti evoliucijos mokslą paversti medicina. Jis yra Karališkojo gydytojų koledžo, Karališkosios medicinos draugijos ir Londono Linneano draugijos narys.
Kviečiame skaityti ištrauką
Kosulys ir čiaudulys platina ligas
Rinovirusai yra puikiai prisitaikę ne tik išgyventi nešiotojo organizme, bet ir paveikti tik tam tikrus taikinius. Tai buvo patvirtinta, kai mokslininkai pamėgino užkrėsti laboratorinius gyvūnus, tokius kaip šimpanzės ir gibonai, įvairiomis skirtingomis rinoviruso atmainomis, kurios lengvai plinta tarp žmonių. Nė vienas iš gyvūnų neparodė jokių slogai būdingų simptomų. Taigi iš to galime padaryti vieną svarbią išvadą: rinovirusas naujo šeimininko ieško labai išrankiai ir taikosi išskirtinai į Homo sapiens. Tai labai svarbus faktas – kad virusas išgyventų, jam būtina užkrėsti žmogų. Rinovirusui daugintis ir gaminti naujas kartas įmanoma tik tada, kai užkratas plinta tarp žmonių. Mes esame natūralūs slogos viruso rezervuarai.
Bet vos pradėję mąstyti apie tokį išskirtinumą, jau po keleto akimirkų susiduriame su tangentine idėja ir aktualiu klausimu. Šie miniatiūriniai daugiabriauniai rutuliukai neturi jokių akivaizdžių judėjimo būdų. Kaipgi tada jie gali taip lengvai keliauti per visą žmoniją ir be jokio vargo skleisti savo užkratą ne tik šalių viduje, bet ir tarptautinėje erdvėje?
Tiesą sakant, atsakymą į šį klausimą mes jau turime – užuominą galima rasti šio skyriaus pavadinime. Kodėl mes kosėjame ir čiaudime? Taip nutinka dėl to, kad mūsų nosį, gerklę ar trachėją paveikia tam tikri dirgikliai. Toks atsakas yra natūralios organizmo apsaugos sistemos dalis, sauganti kvėpavimo takus, kad į juos nepatektų svetimkūnių, kurie gali sutrikdyti deguonies tiekimą. Rinovirusai kaip tik tuo ir pasinaudoja – jie sudirgina nosies ertmės gleivinę ir taip sukelia minėtą organizmo atsaką. Kai virusai kiekvieno kosėjimo ar čiaudėjimo metu tiesiog „iššaunami“ į aplinką, juos įkvepia nauji būsimi nešiotojai ir taip užkratas plinta tarp žmonių. O mes iš to ir vėl sužinome kai ką gyvybiškai svarbaus apie virusus. Jiems nereikia jokio judėjimo mechanizmo, nes jie tiesiog pasinaudoja mūsų pačių judėjimo galimybėmis – kur benukeliautume, darome jiems paslaugą, kosėdami ir čiaudėdami platiname užkratą.
Štai kodėl esame linkę manyti, kad virusai tokie gudrūs!
Bet jie paprasčiausiai negali būti gudrūs. Jie yra pernelyg paprasti mikroorganizmai, kad patys mąstytų. Taip susiduriame su dar viena iš daugybės paslapčių, supančių virusus. Pavyzdžiui, kaip vos 30-ties nanometrų skersmens organizmas galėjo įgyti tokių klastingų, bet itin veiksmingų elgsenos dėsnių, kuriuos pastebime paprastos slogos atveju? Atsakymas paprastas: virusams tai pasiekti pavyko evoliucionuojant. Iš tiesų jie turi neprilygstamą galimybę vystytis. Jie tai daro daug greičiau nei žmonės, netgi greičiau nei bakterijos. Kituose skyriuose apžvelgsime, kad minėtas persikėlimo būdas, kai pasitelkiamas užkrėstojo judėjimas, yra tik vienas iš daugelio virusų evoliucinio prisitaikymo pavyzdžių.
Tad ką gi rinovirusai daro, kai patenka į mūsų vidų? Pastebėjome, kad rinovirusas puola specifinį taikinį – blakstienėlėmis mojuojančias ląsteles, kurios dengia nosies ertmę. Įkvėptas virusas taikosi į šias gleivinės ląsteles ir aptinka tam tikrą receptorių jų membranos paviršiuje. Tada šį receptorių virusas panaudoja, kad prasilaužtų pro membranos barjerą ir prasibrautų į ląstelės vidų, vadinamą citoplazma. Taip virusas „nulaužia“ ląstelės metabolinius kelius ir paverčia ją savotišku fabriku, gaminančiu dukterinius virusus. Šie savo ruožtu išmetami į nosies ertmę ir
kvėpavimo takus, kur tęsia puolimą, ieškodami naujų užkrėstinų ląstelių. Panašu, kad sveikam individui pakanka įkvėpti tik nedidelį kiekį virusų, išmestų į orą nusikosėjus ar nusičiaudėjus užsikrėtusiam asmeniui, kad būtų pradėtas infekavimo procesas. Inkubacinis periodas nuo viruso patekimo į nosies ertmės ląstelę iki dukterinių virusų išplitimo gali tetrukti vieną dieną. O kai virusas jau įkvėptas, beveik neturime jokios galimybės išvengti užsikrėtimo. Pats virusų dauginimosi procesas pasiekia maksimalų greitį ketvirtąją dieną.
Laimei, tai nėra žaidimas tik į vienus vartus. Vos tik virusas pradeda invaziją, žmogaus imuninė sistema pastebi jo keliamą grėsmę ir atpažįsta užpuoliko antigenines savybes, kurias vadiname serotipu. Tačiau yra viena problema: imuninei sistemai reikia laiko, kad naują serotipą pripažintų grėsmingu ir tinkamai pasiruoštų kovai su juo. Šeštąją infekcijos dieną nosies ertmė tampa tikra karo tarp viruso ir imuninės sistemos zona ir nė viena pusė nežada pasiduoti. Dėl šio intensyvaus imuninio atsako nosies ertmėje numetama didžioji gleivinės ląstelių dalis ir atidengiami uždegimo pažeisti paviršiai, o kvėpavimo takuose nuolat gausiai išskiriamos gleivės, kuriose yra vis didesnis viruso antikūnų kiekis. Rinovirusą galiausiai sunaikina neutralizuojantys antikūnai, o „karo liekanos“ pašalinamos – jas suėda fagocitinės baltosios ląstelės. Šio imunologinio uždegimo metu naujieji viruso nešiotojai pereina tą patį užkrečiamumo ciklą ir kosuliu bei čiauduliu kelia pavojų aplinkiniams. Tai trunka nuo vienos iki trijų savaičių.
Sakoma, kad sloga nieko nenužudys. Iš esmės šis posakis teisingas, tačiau sloga persirgę vaikai yra jautresni sinusito ir „otitis media“ – pavojingos bakterinės vidurinės ausies infekcijos – keliamai grėsmei. Sloga taip pat gali kai kuriems žmonėms sukelti astmą ar apsunkinti jos formas, o sergantiems cistine fibroze ar lėtiniu bronchitu – sukelti antrines bakterines krūtinės ląstos infekcijas. Vis dėlto save galime paguosti tuo, kad daugelio užsikrėtusių žmonių atveju rinovirusas po tam tikro laiko praeina ir mes visiškai atsigauname nuo infekcijos.
Ar yra kokių nors būdų sumažinti tikimybę užsikrėsti sloga arba efektyvių gydymo metodų, jei jau susirgome? Senovės Romos laikais Plinijus Jaunesnysis sloga sergantiems žmonėms siūlė bučiuoti plaukuotą pelės snukutį. O štai Benjaminas Franklinas buvo nuovokesnis ir teigė, jog peršalimas yra šalto, drėgno oro poveikio padarinys. Jis taip pat rekomendavo daugiau laiko leisti gryname ore ir vengti kitų žmonių iškvepiamo oro. Modernesniais laikais it iš gausybės rago pasipylė įvairūs abejotini pasiūlymai, kaip gydyti slogą ar jos išvengti. Vienas populiariausių – vitaminas C, kurį propagavo įžymus Amerikos chemikas Linusas Paulingas.
Ir vis dėlto, atlikus kruopščius mokslinius tyrimus, ši priemonė pasirodė ne ką efektyvesnė už minėtuosius pelės ūsiukus. Galbūt mums derėtų dažniau vadovautis sveiku protu? Juk slogą sukelia užsikrėtusiųjų kosulys ir čiaudulys.
Perpildytų biurų darbuotojai ar netgi sergantys giminaičiai namie turėtų prisiminti seną posakį: geriausi spąstai mikrobams – nosinaitė. Jei tam tikram asmeniui kyla itin didelė rizika susirgti peršalimu, sprendimas dėvėti priešvirusinę veido kaukę gali sumažinti tikimybę užsikrėsti susidūrus su užkrato šaltiniu.
Visgi išlieka vienas aktualus klausimas: jei imuninė sistema atpažino rinovirusą ir į jį tinkamai reagavo, kodėl tada visą gyvenimą išliekame pažeidžiami slogos? Iš tikrųjų egzistuoja maždaug 100 skirtingų rinoviruso serotipų, taigi organizmas, įgijęs imunitetą vienam iš jų, vis tiek nebūtų tinkamai apsaugotas ir nuo kitų šio užkrato tipų. Be to, papildomų problemų sukelia tai, kad serotipai gali evoliucionuoti, tad jų antigeninės savybės kinta.
