За вирусите и хората: Как това съвместно съжителство може да ни бъде от полза?
Вирусите напълно не са наши врагове. Нуждаем се от тях, с цел да изградим имунитет. С тяхна помощ можем да лекуваме най-страшните заболявания, а и изобщо без тях нямаше да е вероятен животът. Как можем да се научим да извличаме оптималната изгода от взаимното ни битие с тях споделя Пьотр Чумаков, основен откривател в Института по молекулярна биология. „ Енгелгард “, началник на лаборатория по клетъчна пролиферация, лекар по биология и член-кореспондент на Руската академия на науките пред съветското издание „ Комерсант “.
- В последно време царува повсеместен смут пред вирусите, хората ги възприемат като най-лошите врагове на човечеството. Наистина ли това е по този начин?
Вирусите са обособени в настрана царство, сходно на животните и растенията. Представителите на това царство са толкоз разнородни, че постоянно се разграничават между тях като небето от земята. Част от тях са ДНК вируси, разполагащи с две вериги ДНК, само че има и РНК вируси. Всичко, което знаем за вирусите от първите години след откриването им, е обвързвано главно с заболявания, по тази причина визиите ни за тях са много едностранчиви. Поради обстоятелството, че вирусните болести са сложни за лекуване и по-скоро се поддават на профилактика, вирусите ни наподобяват даже доста по-зловещи в сравнение с са в действителност. Това е по този начин, тъй като нямаме характерно лекуване за вирусните инфекции – лекуваме единствено следствията от тях, откакто към този момент са се показали уврежданията.
Това обаче е една изкривена визия. Сега, когато започнаха да се развиват разнообразни генетични способи на проучване, ние към този момент учим вирусите не по признаците на увреждане на индивида, а непосредствено в дивата природа, да вземем за пример в елементарна изворна вода. От разнообразни естествени източници може да се разпознава всевъзможен генетичен материал посредством непосредствено секвениране – обстоен разбор на фрагменти от нуклеиновата киселина. Това е по този начин нареченият метагеномен разбор. По този метод е открито, че броят на вирусите е извънредно по-голям от това, което сме познавали до момента. Основните вируси, които се откриват по този метод, принадлежат към безвредните за нас паразити, които съществуват по едно и също време с нас, без да ни носят никаква щета.
Стратегията на всеки вирус, който паразитира върху избран гостоприемник, не е да предизвиква болест или да убива, а да съществува неусетно и в баланс с него.
- Много вируси обаче, както знаем, не желаят да се придържат към тази тактика и постоянно убиват забележителна част от човечеството, създавайки големи епидемии.
Това са такива вируси, които са се появили и са се внедрили в човешката популация относително неотдавна. Те към момента не са в равновесие с нас. Този факт е доста добре илюстриран от това, което следим в този момент с ковид. Можем да проследим всички теоретични прогнози за това по какъв начин би трябвало да се държи вирусът в хода на своята еволюция. Той стартира последователно да отслабва и патогенните му свойства понижават.
Тук е значимо да се спрем на това какви са домакините на този вирус - прилепите. Те живеят в големи колонии с толкоз висока компактност, че даже температурата в помещението, което заемат, се покачва. При такива условия вирусът се популяризира доста интензивно. Ако прилепите не бяха развили някои неспецифични антивирусни механизми, те нямаше да могат да оцеляват. Затова те имат голям брой гени, виновни за устойчивостта към вирусите. Вирусите, които са в равновесие с тях, водят до безсимптомна зараза – подобен е казусът и с ковид при прилепите. Но вирусът от своя страна също се приспособява непрекъснато към своя гостоприемник. За да болести прилепите, той би трябвало да бъде въоръжен с доста мощни механизми за противопоставяне на техния имунитет. Редица коронавирусни гени имат способността да се свързват с избрани протеини (компоненти на имунната система) и да ги преодоляват. В резултат на това вирусът може да се развъди даже в организъм със мощна имунна система.
- Затова ли SARS-Cov-2 се оказа изключително рисков за индивида?
Да, по някаква причина този вирус внезапно се научи да заразява индивида. В началото той беше малко муден, тъй като формата на протеина му, прикрепена към човешкия рецептор, не беше напълно съответна на формата, при която той е привикнал да се вкопчва в тялото. Затова и първоначално коефициентът му на разпространяване измежду човешката популация беше много невисок. Но вирусът се научи да се инфилтрира в нея все по-ефективно посредством серия от разновидности в повърхностния S-протеин.
Друга смяна, която се случи с него, бе адаптирането му към човешкия биосинтетичен уред. Различните организми имат разнообразни генетични кодове. Всяка аминокиселина в протеина е кодирана в ДНК или РНК от няколко различни триплета (участък от транспортната РНК, състоящ се от три следващи нуклеотида) като честотите на тези триплети се разграничават при другите организми. Това, което е оптимално за прилепа, не е оптимално за индивида. Следователно, в първия стадий е почнало струпване на спонтанни разновидности на вируса, които да прекодират неговия геном към този на индивида. По този метод вирусът стартира да се развъжда по-интензивно, усилва се неговата заразност и патогенност, както и вредите, които може да аргументи. Този развой наблюдавахме при разновидността Делта.
Сега към този момент сме очевидци на процеса на акомодация на ковид към човешката популация, когато той се научава да бъде в баланс със своя гостоприемник. Активността на вирусните гени, които преодоляват имунната отбрана, последователно понижава, отслабва и неговата патогенност. Така той последователно се трансформира допълнително или по-малко безопасен вирус, който може да болести индивида, само че без да му носи някаква осезаема щета.
- И по какъв начин ще приключи всичко?
В идеалния случай SARS-Cov-2 ще се трансформира в един от многото елементарни сезонни респираторни вируси. Много постоянно те не се демонстрират по никакъв метод и човек даже не знае, че е болен. Само че нормално тези неща се случват много постепенно. Затова останахме доста сюрпризирани, че разновидността Омикрон, който е мощно инфектиран, само че много безопасен на фона на предходните разновидности, се появи за толкоз малко време. Как се случи това, към момента не е ясно.
Едната догадка е, че вирусът е стигнал до човек с компрометирана имунна система и се е задържал в организма му дълго време, тъй че е мутирал и се е трансформирал в това, в което при нормални условия би станал чак след няколко години, в случай че бе минал през цялата верига от инфекции сред другите хора. Втората догадка е, че той е еволюирал по някакъв метод в популация от мишки. А третата – че това се е случило във вивариум, където някой е направил жива ваксина и по-късно тя се е популяризирала в популацията.
- Това допустимо ли е?
Живите ваксини вършат тъкмо това. Те се предават на животни, които нямат мощен антивирусен имунитет. Така патогенните свойства на вируса отслабват (т.нар. атенюиране - изкуствено понижаване на вирулентността на патогенните микроорганизми) и се получава жива ваксина, която може да се употребява за ваксиниране на популацията, предпазвайки го от съответната зараза. Живите ваксини като тези против морбили или полиомиелит са положителни за угнетяване на пандемия. Те обаче са по-малко подобаващи, когато желаеме рутинно да предотвратим експлоадиране на избрана зараза. Трябва да се помни, че множеството хора понасят добре такава ваксина, само че при някои са вероятни затруднения. В случай, че към този момент бушува пандемия, а към момента няма характерна ваксина, живите ваксини са много подобаващи. Ваксинираме дребен % от хората и тогава самият вирус от имунизацията се популяризира измежду популацията, причинявайки асимптоматична зараза и създавайки стаден имунитет, задоволителен за прекъсване на пандемията.
- Значи ли това, че Омикрон е нещо като жива ваксина?
Не е тъкмо по този начин. По-правилно е да се каже, че той провокира резултата на жива ваксина, когато вариантът става по-малко пагубен за човечеството. Все отново доста хора към момента ще се разболяват, някои ще умрат, тъй че не може да се каже, че имунизацията към този момент няма да е нужна.
— Има доктрина, съгласно която точно на вирусите изискуем възникването на живота и че те са значим регулатор на численността на една популация. С една дума, на вирусите се приписва най-важната роля в историята на биосферата на нашата планета.
Човечеството непрекъснато живее в среда от вируси и щеше да е необичайно, в случай че не се бяхме приспособили към тях. Има доста образци за позитивната роля, която те играят. Ето един образец - при дребните деца ентеровирусите живеят в червата. С напредването на възрастта те ги напущат. Защо е належащо това? Установено е, че ентеровирусите упражняват неспецифичен имунитет, като последователно привикват тялото към конфликт с вируси. След всяка такава среща с вируса детето придобива репертоар от антивирусни антитела, които да му обезпечат нужната отбрана.
- Възможно ли е да се научим да стопираме епидемиите благодарение на вирусите?
Да, епидемиите могат да бъдат спрени посредством потребление на естествени непатогенни вируси, които имат способността мощно да индуцират интерферон. Това е антивирусен протеин, който инфектираната клетка освобождава при срещата си с вируса. Той се популяризира по цялото тяло с кръвния поток, предотвратявайки инфекцията и предупреждавайки всички кафези в тялото за заплахата. В резултат на това клетките се преструктурират: те стават неспособни да се заразят и да загинат под въздействието на инфекцията. Този механизъм на процедура стопира репликацията на вируса.
Кацаров като Чък Норис: Чупи талази, убива вируси, дава медали
Преди близо година предходният здравен министър Костадин Ангелов си приписваше заслуги за " справяне с пандемията ", откакто пандемията...
Прочети повече
Същото може да се направи, в случай че подобен вирус се вкара съзнателно преди опасността от заразяване, когато имаме вълна от зараза. Това ще бъде краткосрочна отбрана - за месец-два, само че все пак доста ще понижи вероятността от зараза, което е изключително значимо, когато не знаем с какъв вид вирус си имаме работа. В наше време, когато има действителна опасност от появяването на изкуствени патогени, тази опция е изключително значима.
— От доста години вие работите върху онколитичните вируси, които могат да се употребяват за лекуване на рак. Защо при онколитичната терапия раковата клетка има по-малко шансове?
Именно тъй като използваме естествения механизъм за заличаване на раковата клетка. Ако всички разновидности, които претърпяват нашите кафези, не бяха съпроводени от защитни механизми, нямаше да живеем и няколко месеца. Хората и животните имат мощни противоракови защитни механизми и те работят на няколко равнища.
Първото равнище е вътреклетъчно, когато настава щета в клетката и тя се самоубива. Второто е унищожаването на към този момент появилите се ракови кафези, когато системата от имунни кафези подлага „ дефектната “ клетка на, по този начин да се каже, разстрел. Третият е, когато имунната система открива нови антигени на раковите кафези и развива имунен отговор против тях, унищожавайки раковите кафези с цитотоксични Т-лимфоцити.
Цялата тази защитна система се проваля, когато вследствие на избрани нарушавания се образува струпване на ракови кафези, които стартират да се защищават от офанзивите на имунната система. Сега има доста имунобиологични препарати, ориентирани към възобновяване на противотуморната отбрана. Но такова лекуване също постоянно е неефективно, защото не задейства всички антитуморни механизми по едно и също време.
Гризачите са рискови преносители на незнайни коронавируси
Съвременните гризачи са натурален контейнер за незнайни на науката вируси, евентуално способни да провокират рискови респираторни за...
Прочети повече
Когато се употребяват онколитични вируси, приказваме за нов тип биологична терапия, когато всички елементи на имунитета вземат участие в битката против раковите кафези. Важен миг е, че тази терапия е нетоксична и не провокира странични резултати.
Лечението с вируси постоянно е извънредно дейно и отстрани рецидивите. Можем също по този начин изкуствено да вмъкнем спомагателни лечебни модули във вирусите, които да ускорят излекуването и да го създадат по-ефективно. Затова няма да е пресилено, в случай че кажа, че сходна терапия е бъдещето на онкологията. Трябва да се научим да използваме неспецифичното свойство на вирусите за битка с рака.
- Възможно ли е вирусите да имат и други потребни функционалности, за които към момента не знаем?
Напълно допустимо е в бъдеще да открием и други потребни свойства на вирусите. Сигурен съм в едно - невероятно е за такова дълго взаимно битие за един да е имало единствено щета, а за различен – само изгода. Винаги има и от двете. Нашата задача е да сведем до най-малко вредите от вирусите и да извлечем колкото се може повече изгоди от нашето съседство с тях.
Още от ИНТЕРЕСНО:
- В последно време царува повсеместен смут пред вирусите, хората ги възприемат като най-лошите врагове на човечеството. Наистина ли това е по този начин?
Вирусите са обособени в настрана царство, сходно на животните и растенията. Представителите на това царство са толкоз разнородни, че постоянно се разграничават между тях като небето от земята. Част от тях са ДНК вируси, разполагащи с две вериги ДНК, само че има и РНК вируси. Всичко, което знаем за вирусите от първите години след откриването им, е обвързвано главно с заболявания, по тази причина визиите ни за тях са много едностранчиви. Поради обстоятелството, че вирусните болести са сложни за лекуване и по-скоро се поддават на профилактика, вирусите ни наподобяват даже доста по-зловещи в сравнение с са в действителност. Това е по този начин, тъй като нямаме характерно лекуване за вирусните инфекции – лекуваме единствено следствията от тях, откакто към този момент са се показали уврежданията.
Това обаче е една изкривена визия. Сега, когато започнаха да се развиват разнообразни генетични способи на проучване, ние към този момент учим вирусите не по признаците на увреждане на индивида, а непосредствено в дивата природа, да вземем за пример в елементарна изворна вода. От разнообразни естествени източници може да се разпознава всевъзможен генетичен материал посредством непосредствено секвениране – обстоен разбор на фрагменти от нуклеиновата киселина. Това е по този начин нареченият метагеномен разбор. По този метод е открито, че броят на вирусите е извънредно по-голям от това, което сме познавали до момента. Основните вируси, които се откриват по този метод, принадлежат към безвредните за нас паразити, които съществуват по едно и също време с нас, без да ни носят никаква щета.
Стратегията на всеки вирус, който паразитира върху избран гостоприемник, не е да предизвиква болест или да убива, а да съществува неусетно и в баланс с него.
- Много вируси обаче, както знаем, не желаят да се придържат към тази тактика и постоянно убиват забележителна част от човечеството, създавайки големи епидемии.
Това са такива вируси, които са се появили и са се внедрили в човешката популация относително неотдавна. Те към момента не са в равновесие с нас. Този факт е доста добре илюстриран от това, което следим в този момент с ковид. Можем да проследим всички теоретични прогнози за това по какъв начин би трябвало да се държи вирусът в хода на своята еволюция. Той стартира последователно да отслабва и патогенните му свойства понижават.
Тук е значимо да се спрем на това какви са домакините на този вирус - прилепите. Те живеят в големи колонии с толкоз висока компактност, че даже температурата в помещението, което заемат, се покачва. При такива условия вирусът се популяризира доста интензивно. Ако прилепите не бяха развили някои неспецифични антивирусни механизми, те нямаше да могат да оцеляват. Затова те имат голям брой гени, виновни за устойчивостта към вирусите. Вирусите, които са в равновесие с тях, водят до безсимптомна зараза – подобен е казусът и с ковид при прилепите. Но вирусът от своя страна също се приспособява непрекъснато към своя гостоприемник. За да болести прилепите, той би трябвало да бъде въоръжен с доста мощни механизми за противопоставяне на техния имунитет. Редица коронавирусни гени имат способността да се свързват с избрани протеини (компоненти на имунната система) и да ги преодоляват. В резултат на това вирусът може да се развъди даже в организъм със мощна имунна система.
- Затова ли SARS-Cov-2 се оказа изключително рисков за индивида?
Да, по някаква причина този вирус внезапно се научи да заразява индивида. В началото той беше малко муден, тъй като формата на протеина му, прикрепена към човешкия рецептор, не беше напълно съответна на формата, при която той е привикнал да се вкопчва в тялото. Затова и първоначално коефициентът му на разпространяване измежду човешката популация беше много невисок. Но вирусът се научи да се инфилтрира в нея все по-ефективно посредством серия от разновидности в повърхностния S-протеин.
Друга смяна, която се случи с него, бе адаптирането му към човешкия биосинтетичен уред. Различните организми имат разнообразни генетични кодове. Всяка аминокиселина в протеина е кодирана в ДНК или РНК от няколко различни триплета (участък от транспортната РНК, състоящ се от три следващи нуклеотида) като честотите на тези триплети се разграничават при другите организми. Това, което е оптимално за прилепа, не е оптимално за индивида. Следователно, в първия стадий е почнало струпване на спонтанни разновидности на вируса, които да прекодират неговия геном към този на индивида. По този метод вирусът стартира да се развъжда по-интензивно, усилва се неговата заразност и патогенност, както и вредите, които може да аргументи. Този развой наблюдавахме при разновидността Делта.
Сега към този момент сме очевидци на процеса на акомодация на ковид към човешката популация, когато той се научава да бъде в баланс със своя гостоприемник. Активността на вирусните гени, които преодоляват имунната отбрана, последователно понижава, отслабва и неговата патогенност. Така той последователно се трансформира допълнително или по-малко безопасен вирус, който може да болести индивида, само че без да му носи някаква осезаема щета.
- И по какъв начин ще приключи всичко?
В идеалния случай SARS-Cov-2 ще се трансформира в един от многото елементарни сезонни респираторни вируси. Много постоянно те не се демонстрират по никакъв метод и човек даже не знае, че е болен. Само че нормално тези неща се случват много постепенно. Затова останахме доста сюрпризирани, че разновидността Омикрон, който е мощно инфектиран, само че много безопасен на фона на предходните разновидности, се появи за толкоз малко време. Как се случи това, към момента не е ясно.
Едната догадка е, че вирусът е стигнал до човек с компрометирана имунна система и се е задържал в организма му дълго време, тъй че е мутирал и се е трансформирал в това, в което при нормални условия би станал чак след няколко години, в случай че бе минал през цялата верига от инфекции сред другите хора. Втората догадка е, че той е еволюирал по някакъв метод в популация от мишки. А третата – че това се е случило във вивариум, където някой е направил жива ваксина и по-късно тя се е популяризирала в популацията.
- Това допустимо ли е?
Живите ваксини вършат тъкмо това. Те се предават на животни, които нямат мощен антивирусен имунитет. Така патогенните свойства на вируса отслабват (т.нар. атенюиране - изкуствено понижаване на вирулентността на патогенните микроорганизми) и се получава жива ваксина, която може да се употребява за ваксиниране на популацията, предпазвайки го от съответната зараза. Живите ваксини като тези против морбили или полиомиелит са положителни за угнетяване на пандемия. Те обаче са по-малко подобаващи, когато желаеме рутинно да предотвратим експлоадиране на избрана зараза. Трябва да се помни, че множеството хора понасят добре такава ваксина, само че при някои са вероятни затруднения. В случай, че към този момент бушува пандемия, а към момента няма характерна ваксина, живите ваксини са много подобаващи. Ваксинираме дребен % от хората и тогава самият вирус от имунизацията се популяризира измежду популацията, причинявайки асимптоматична зараза и създавайки стаден имунитет, задоволителен за прекъсване на пандемията.
- Значи ли това, че Омикрон е нещо като жива ваксина?
Не е тъкмо по този начин. По-правилно е да се каже, че той провокира резултата на жива ваксина, когато вариантът става по-малко пагубен за човечеството. Все отново доста хора към момента ще се разболяват, някои ще умрат, тъй че не може да се каже, че имунизацията към този момент няма да е нужна.
— Има доктрина, съгласно която точно на вирусите изискуем възникването на живота и че те са значим регулатор на численността на една популация. С една дума, на вирусите се приписва най-важната роля в историята на биосферата на нашата планета.
Човечеството непрекъснато живее в среда от вируси и щеше да е необичайно, в случай че не се бяхме приспособили към тях. Има доста образци за позитивната роля, която те играят. Ето един образец - при дребните деца ентеровирусите живеят в червата. С напредването на възрастта те ги напущат. Защо е належащо това? Установено е, че ентеровирусите упражняват неспецифичен имунитет, като последователно привикват тялото към конфликт с вируси. След всяка такава среща с вируса детето придобива репертоар от антивирусни антитела, които да му обезпечат нужната отбрана.
- Възможно ли е да се научим да стопираме епидемиите благодарение на вирусите?
Да, епидемиите могат да бъдат спрени посредством потребление на естествени непатогенни вируси, които имат способността мощно да индуцират интерферон. Това е антивирусен протеин, който инфектираната клетка освобождава при срещата си с вируса. Той се популяризира по цялото тяло с кръвния поток, предотвратявайки инфекцията и предупреждавайки всички кафези в тялото за заплахата. В резултат на това клетките се преструктурират: те стават неспособни да се заразят и да загинат под въздействието на инфекцията. Този механизъм на процедура стопира репликацията на вируса.
Кацаров като Чък Норис: Чупи талази, убива вируси, дава медали
Преди близо година предходният здравен министър Костадин Ангелов си приписваше заслуги за " справяне с пандемията ", откакто пандемията...
Прочети повече
Същото може да се направи, в случай че подобен вирус се вкара съзнателно преди опасността от заразяване, когато имаме вълна от зараза. Това ще бъде краткосрочна отбрана - за месец-два, само че все пак доста ще понижи вероятността от зараза, което е изключително значимо, когато не знаем с какъв вид вирус си имаме работа. В наше време, когато има действителна опасност от появяването на изкуствени патогени, тази опция е изключително значима.
— От доста години вие работите върху онколитичните вируси, които могат да се употребяват за лекуване на рак. Защо при онколитичната терапия раковата клетка има по-малко шансове?
Именно тъй като използваме естествения механизъм за заличаване на раковата клетка. Ако всички разновидности, които претърпяват нашите кафези, не бяха съпроводени от защитни механизми, нямаше да живеем и няколко месеца. Хората и животните имат мощни противоракови защитни механизми и те работят на няколко равнища.
Първото равнище е вътреклетъчно, когато настава щета в клетката и тя се самоубива. Второто е унищожаването на към този момент появилите се ракови кафези, когато системата от имунни кафези подлага „ дефектната “ клетка на, по този начин да се каже, разстрел. Третият е, когато имунната система открива нови антигени на раковите кафези и развива имунен отговор против тях, унищожавайки раковите кафези с цитотоксични Т-лимфоцити.
Цялата тази защитна система се проваля, когато вследствие на избрани нарушавания се образува струпване на ракови кафези, които стартират да се защищават от офанзивите на имунната система. Сега има доста имунобиологични препарати, ориентирани към възобновяване на противотуморната отбрана. Но такова лекуване също постоянно е неефективно, защото не задейства всички антитуморни механизми по едно и също време.
Гризачите са рискови преносители на незнайни коронавируси
Съвременните гризачи са натурален контейнер за незнайни на науката вируси, евентуално способни да провокират рискови респираторни за...
Прочети повече
Когато се употребяват онколитични вируси, приказваме за нов тип биологична терапия, когато всички елементи на имунитета вземат участие в битката против раковите кафези. Важен миг е, че тази терапия е нетоксична и не провокира странични резултати.
Лечението с вируси постоянно е извънредно дейно и отстрани рецидивите. Можем също по този начин изкуствено да вмъкнем спомагателни лечебни модули във вирусите, които да ускорят излекуването и да го създадат по-ефективно. Затова няма да е пресилено, в случай че кажа, че сходна терапия е бъдещето на онкологията. Трябва да се научим да използваме неспецифичното свойство на вирусите за битка с рака.
- Възможно ли е вирусите да имат и други потребни функционалности, за които към момента не знаем?
Напълно допустимо е в бъдеще да открием и други потребни свойства на вирусите. Сигурен съм в едно - невероятно е за такова дълго взаимно битие за един да е имало единствено щета, а за различен – само изгода. Винаги има и от двете. Нашата задача е да сведем до най-малко вредите от вирусите и да извлечем колкото се може повече изгоди от нашето съседство с тях.
Още от ИНТЕРЕСНО:
Източник: actualno.com
КОМЕНТАРИ