Изменчивый вирус гриппа


В мире существует множество лабораторий, постоянно пополняющих арсенал противогриппозных вакцин и лекарственных препаратов. Вирус гриппа относится к наиболее исследованным возбудителям инфекционных заболеваний. Тем не менее, ни один год не обходится без эпидемии этой инфекции, а раз в несколько десятилетий, как в настоящее время, распространение гриппа приобретает масштабы пандемии.
Вирус гриппа занимает особое место среди возбудителей инфекционных заболеваний из-за своей способности быстро и значительно изменять свою структуру. Эти изменения затрагивают антигены – поверхностные белки, которые распознаются иммунной системой человека. Поэтому иммунитет, выработанный после контакта с одной разновидностью вируса, не распознает другую, и при заражении ей "включается" в полную силу лишь тогда, когда заболевание уже развилось.
Такое свойство вируса изменять свою структуру называется антигенной изменчивостью. Благодаря ей эпидемии гриппа возникают с регулярностью, несвойственной другим инфекциям, и поражают большое число людей. Существует два вида антигенной изменчивости: антигенный дрейф и антигенный сдвиг.
Антигенный дрейф представляет собой точечные мутации, которые затрагивают два основных вирусных белка – гемагглютинин (обозначается буквой H), обеспечивающий проникновение возбудителя гриппа в человеческие клетки, и нейраминидазу (обозначается N), ответственную за выход новых вирусов из клетки.
Возникает антигенный дрейф из-за того, что фермент, удваивающий вирусную РНК в процессе синтеза новых вирусов, не имеет механизма защиты от ошибок, неизбежно возникающих в ходе синтеза и приводящих к мутациям возбудителя.
Процесс антигенного дрейфа ведет к постепенному изменению структуры вируса гриппа, делая его частично или полностью "незнакомым" иммунной системе человека. По этой же причине приходится периодически менять антигены, входящие в состав противогриппозных вакцин, с учетом новой структуры возбудителя.
Время от времени происходят более значительные скачкообразные изменения антигенного состава вируса – антигенные сдвиги. Способствует их возникновению то, что грипп может поражать не только человека, но и свиней, лошадей, птиц и других животных. В тех ситуациях, когда в одном организме встречаются две или более разновидности вируса, они могут обменяться целыми генами, что приводит к появлению нового штамма, иногда более агрессивного, чем каждый из исходных. Это явление и называется антигенным сдвигом.
В результате такого сдвига возникли разновидности вируса гриппа, ставшие причиной трех последних пандемий: "азиатского гриппа" H2N2 1957-58 годов, "гонконгского гриппа" H3N2 1968-69 годов и текущей пандемии гриппа H1N1. Интересно, что возбудитель наиболее масштабной пандемии – "испанки" H1N1 1918-20 годов – появился благодаря не антигенному сдвигу, а антигенному дрейфу вируса, специфичного для птиц, который привел к возникновению высокопатогенного для человека штамма.
В настоящее время наиболее эффективными противогриппозными препаратами, рекомендованными Всемирной организацией здравоохранения, являются блокаторы вирусных белков: осельтамивир и занамивир, подавляющие активность нейраминидазы, а также амантадин и римантадин, блокирующие белок M2, благодаря которому вирус прикрепляется к клеткам эпителия дыхательных путей, чтобы проникнуть в них.
Однако процессы антигенного дрейфа и антигенного сдвига приводят к появлению штаммов вируса гриппа, белки которых не подвержены действию этих препаратов. В отношении таких штаммов некоторые или все блокаторы вирусных белков становятся неэффективными.