Bolest X - Koja pandemija može uništiti čovječanstvo?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-16 16:06

Nova vrsta koronavirusa koja se pojavila u Britaniji izazvala je panična očekivanja: kažu, covid će postati puno opasniji nego prije. Možda čak i ta "bolest X" - snažan patogen koji može dovesti do pandemije s katastrofalnim posljedicama.

Na primjer, kolaps globalne ekonomije. Često se kaže da će još jedna takva „neočekivana“bolest uništiti sve ljude. Ili ih dovoljan broj da ostaci čovječanstva sami izumru. Je li moguće? Ako je tako, zašto čovječanstvo nije uništeno tijekom svoje duge povijesti?

Postoji mnogo mitova o zaraznim bolestima. Na primjer, vjeruje se da su u prošlosti oni bili ti koji su neizbježno ubijali ljude, da je tek u naše vrijeme osamdesetih godina postala moguća smrt od raka ili bolesti srca. A prije toga su, navodno, mikrobi pokosili sve bez iznimke.

Druga je zabluda da se u prošlosti zarazne bolesti nisu mogle širiti tako brzo kao sada. Uostalom, ljudi su živjeli na velikoj udaljenosti jedni od drugih, nije postojao transport koji bi mogao širiti mikrobe brzinom modernog koronavirusa. Ali danas uistinu opasna bolest može u najkraćem mogućem roku dosegnuti gotovo cijelo stanovništvo Zemlje.

Tehnički, to nije slučaj, a ponekad uopće nije. I dok ne shvatimo te mitove, bit će teško razumjeti zašto neke epidemije oduzimaju mnogo života (do svake desete na planeti), a druge - stotine ljudi, poput "SARS-a" 2002.-2003. Jednako tako, je li moguće da se u budućnosti pojave bolesti koje ugrožavaju samo postojanje naše vrste.

Kako su ljudi počeli oboljevati od zaraznih bolesti

Da bismo razumjeli kako su ljudi u davna vremena komunicirali s bolestima, dovoljno je pogledati njihove afričke rođake danas. Mnogi naši tradicionalni problemi preuzeti su od njih, majmuna Crnog kontinenta. Velika je vjerojatnost da su stidne uši došle ljudima od gorila prije nekoliko milijuna godina, iako znanstvenici još uvijek raspravljaju o specifičnom putu prijenosa.

HIV su Afrikanci definitivno uhvatili od zelenih majmuna u 20. stoljeću (način prijenosa je jednako kontroverzan), a majmuni bi mogli igrati značajnu ulogu u širenju ebole.

Međutim, epidemije među majmunima su vrlo rijetke. Zeleni majmuni u sebi nose majmunsku varijantu HIV-a (SIV), ali oni zaraženi njime žive koliko i oni bez. Nemaju nikakve simptome (kao, usput rečeno, neki ljudi). Čimpanze imaju upalu pluća, tuberkulozu i tako dalje, ali u pravilu od njih umiru samo starije osobe sa smanjenim imunitetom.

Čimpanze imaju analoge ljudskim epidemijama samo ako je njihova vrsta nedavno zadobila neku vrstu bolesti od druge vrste. Primjerice, u Tanzaniji lokalne čimpanze često obolijevaju od analoga našeg HIV-a, ali, za razliku od zelenih majmuna, nisu asimptomatski, već sa stvarnim i negativnim posljedicama. Autopsije su pokazale da u tijelima zaraženih primata postoji izuzetno mali broj imunoloških stanica (kao u mrtvih ljudskih nositelja), a stopa smrtnosti među njima je 10-15 puta veća nego među onim čimpanzama koje nisu zaražene ovim bolest.

Slična se slika opaža među onim životinjama koje su dalje od ljudi od primata. Dakle, u europskom dijelu Rusije prije nekoliko godina uginule su mnoge domaće svinje od afričke svinjske kuge, koju su donijele divlje svinje migrante s Kavkaza, s juga. Ovu bolest, kao i Covid-19, uzrokuje virus, a ne bakterija, kao u slučaju kuge ljudi.

Kod divljih životinja, osobito u Africi, virus je raširen, ali gotovo svi njegovi nositelji su asimptomatski: patogen živi u njima u komenzalnom položaju, bez nanošenja štete vlasniku, ali i ne koristi. No, kada su Europljani pokušali dovesti domaće svinje u Afriku, pokazalo se da je među njima virus smrtonosan u 100 posto slučajeva.

Što je za neke dobro, za druge smrt

Odakle dolazi ova razlika? Poanta nije samo u tome da bilo koji mikrob normalno ne može biti idealan ubojica vrsta svojih domaćina, jer će u tom slučaju sigurno umrijeti sam od sebe: neće postojati okruženje za njegovo stanovanje. Važna je i druga stvar: imunološki sustav domaćina brzo reagira na patogeni mikrob i "nauči" ga ili potpuno uništiti, ili zadržati broj određenih virusa ili bakterija na minimalnoj razini.

Tipičan rezultat ove prilagodljivosti je asimptomatski nositelj ili "tifusna Marija". Ovo je ime osobe čije tijelo infekcija ne uzrokuje nikakvu štetu, ali koja u isto vrijeme ostaje nositelj patogena. Fenomen asimptomatskog prijenosnika prvi je put otkriven kod Mary Mallon, irske kuharice koja je živjela u Sjedinjenim Državama početkom 20. stoljeća. Majka joj je tijekom trudnoće bila bolesna od tifusa, a Marijino tijelo je od samog početka "pritislo" bolest. Kao rezultat toga, njezine bakterije-patogene mogle su se normalno razmnožavati samo u žučnom mjehuru.

Kad je radila u određenoj kući, tamo su se ljudi naknadno razboljeli od trbušnog tifusa, najmanje pet od desetaka zaraženih njome je umrlo. Vjerojatno je moglo biti i manje žrtava da je oprala ruke, ali, nažalost, zbog srednjeg obrazovanja, Mary je otvoreno rekla da "ne razumije svrhu pranja ruku".

Nemojte misliti da govorimo o isključenju bolesti. Različite uzročnike kolere prenose isti asimptomatski prijenosnici, u čijem se tijelu umjereno razmnožavaju, a da ne dovode do zdravstvenih problema.

Za neke vrste uzročnika kolere omjer "nositelja" i "žrtva" je četiri prema jedan, za druge je deset prema jedan. Samo trećina njegovih neliječenih nositelja umire od sifilisa (tercijarni sifilis dovodi do smrti), ostali ostaju nositelji. Tuberkuloza se razvija u opasan oblik koji prijeti smrti samo u jednom od deset slučajeva.

Ova situacija je korisna za patogene. Kad bi zarazili i ubili svakog domaćina, broj radnih sati u kojima bi njihovi nositelji mogli prenijeti patogen bio bi mnogo manji. Štoviše, sami mikrobi ne čine ništa za to: imunološki sustav domaćina pokušava za njih. Oni koji ga imaju jači, obuzdavaju patogen i ostaju samo nositelji, a ne bolesni u doslovnom smislu riječi. Oni sa slabijim imunitetom postaju žrtve bolesti. Zbog toga opada broj potomaka osoba čiji se imunitet slabo nosi s bolešću, a broj onih s jačim imunitetom radi svoj posao, odnosno raste.

To znači da ne može postojati masovni moral ljudi od bolesti koja već dugo kohabitira s ovom ili onom ljudskom populacijom. Ali čim bolest dođe na mjesto gdje je još nisu upoznati, sve se mijenja. Idealan slučaj zaraze je kada je putnici donesu u nove krajeve, gdje prije nije bilo takvih izbijanja.

Na primjer, 1346. godine, vojska Horde uspjela je namjerno zaraziti genoveški garnizon Kafa (na Krimu, sada - Feodosia) kugom, bacivši leš jednog Tatara koji je od toga umro katapultom u tvrđavu. Među samim Tatarima nije bilo toliko onih koji su umrli od kuge: zbog dugogodišnjih kontakata s Istokom stekli su određenu otpornost na bolest.

No u Europi i sjevernoj Africi prije toga nije bilo kuge stotinama godina, pa su je Genovežani lako proširili po ovim regijama. Povjesničari procjenjuju ukupan broj poginulih na 70 milijuna (više nego u oba svjetska rata). U Engleskoj je umrlo oko polovice stanovništva. Zašto je to, a ne sve sto posto, jer Zapadni Europljani nisu imali imunitet na ovu infekciju?

Činjenica je da u populaciji normalnoj u smislu genetske raznolikosti, ljudi - zbog prirodnih mutacija - nisu slični. Na primjer, u organizmima većine Mongoloida, ACE2 protein je prisutan više nego u većine bijelaca. Formira proteinske izrasline na površini ljudskih stanica, za koje se prianja virus SARS-CoV-2, uzročnik trenutne epidemije Covid-19.

Stoga se, kako se do nedavno vjerovalo, lakše širi u Kini, ali je teže izvan zemalja s mongoloidnom populacijom. Stvarnost je, međutim, pokazala da proteini nisu toliko važni kao normalni državni aparat. dakle, zapravo, Mongoloidi su patili od epidemije. Ali u nekoj drugoj eri situacija se mogla okrenuti sasvim drugačije.

Treba razumjeti da postoji mnogo takvih suptilnih biokemijskih razlika među ljudima, pa je teško zamisliti patogen koji bi lako mogao zaraziti apsolutno cijelo stanovništvo planeta. Čak i u odnosu na one bolesti s kojima se nikada nisu susreli, neki ljudi mogu biti vrlo otporni.

Na primjer, 0,1-0,3% ruske populacije otporno je na HIV zbog mutacije proteina CCR5. Ista je mutacija nekoć bila korisna u borbi protiv bubonske kuge. To jest, čak i kada bi se nekim čudom HIV mogao širiti kapljicama u zraku, ne bi mogao ubiti svo čovječanstvo zaraženo njime: biokemijske značajke to ne bi dopuštale. Preživjeli bi prije ili kasnije vratili populaciju na razinu prije epidemije.

Savršena bolest X

Često se u popularnom tisku govori o mogućnosti slučajne pojave "idealne" bolesti koja spaja visoku zaraznost ospica (jedna bolesna osoba zarazi 15 zdravih osoba), dugo asimptomatsko razdoblje HIV-a i rezistenciju na lijekove, kao kod antibiotika. -otporne bakterije.

Čak i mala osjetljivost na cjepiva, poput sifilisa. Podsjetimo da mu je teško stvoriti cjepivo, jer se antigeni - spojevi patogena, "kao odgovor" na koje se stvaraju antitijela - često nalaze unutar stanica patogena, stoga se stvaraju antitijela koja reagiraju na te " skrivenih" antigena je izuzetno teško.

No, u praksi je pojava takve “super bolesti” praktički nemoguća. Priroda nema besplatne doručke ni za ljude ni za uzročnike njihovih bolesti. Zbog svoje visoke otpornosti na lijekove, cjepiva i otpornosti na ljudski imunitet, taj isti HIV platio je veliku specijalizaciju: učinkovito utječe na samo mali dio ljudskih stanica i ne može u njih ući kapljicama iz zraka. Kao rezultat toga, HIV pogađa manje od pedeset milijuna ljudi diljem svijeta.

Virusi koji se dobro prenose kapljicama koje izdišemo ne mogu se specijalizirati samo za imunološke stanice, poput HIV-a: oni moraju biti "generalisti širokog spektra". A oni ne mogu imati sofisticirane načine prodiranja u jednu specifičnu vrstu ljudskih imunoloških stanica, poput HIV-a. Odnosno, bolesti koje je stvarno teško liječiti i oporaviti, u pravilu se slabo prenose zrakom.

Bolesti-iznimke mogu se dobro prenijeti zrakom i uništiti značajan dio populacije, ali rezultat će biti da će početi djelovati na prirodnu selekciju među ljudskim domaćinima: oni čiji se imunitet bolje bori, češće će preživjeti, kao rezultat, virus će postupno prestati biti opasan za stanovništvo.

Često se smatraju najopasnijom prijetnjom, bakterije otporne na antibiotike (na primjer, brojni stafilokoki) također imaju ozbiljna ograničenja. Gotovo svi su danas uvjetno patogeni, odnosno relativno su sigurni za tijelo zdrave osobe, jer ne mogu prevladati njegov imunitet.

Kako bi se mogle oduprijeti antibioticima, ove bakterije mijenjaju svoje parametre, postaju manje veličine i često pokazuju manju sposobnost razmnožavanja od konkurentskih vrsta bez jake otpornosti na antibiotike. Drugim riječima, nema baš puno kandidata za "super bolest". Oni, naravno, mogu ubiti mnoge starije i oslabljene ljude, posebno u obliku bolničkih infekcija, ali zdravi građani su za njih preteški.

Neki virusi pokušavaju zaobići sve ove i neke druge probleme zbog velike varijabilnosti, stalnih mutacija. Vodeći po učestalosti među uzročnicima čestih bolesti su virus gripe i, još češće, mutirajući HIV. Stalno mijenjajući sastav svoje vanjske ljuske, izbjegavaju napade imunoloških stanica, ali, opet, uz veliku cijenu: visoka stopa mutacija znači da s vremenom gube dio svojih prijašnjih snaga.

To je najvjerojatnije jedan od razloga zašto HIV varijanta (SIV) kod zelenih majmuna ne uzrokuje zamjetnu štetu njihovom zdravlju.

Posljednja linija obrane: brojevi

Naravno, sve to ne znači da ova ili ona bolest, koja se prenosi s pojedinca na pojedinca, ne može uništiti vrstu u cjelini. Nedvojbeno je to moguće, ali samo uz kombinaciju dvaju čimbenika: sve jedinke vrste žive na ograničenom području, koje nisu razdvojene preprekama, a njihov ukupan broj nije prevelik.

Upravo ta bolest sada muči tasmanskog vraga - grabežljivog tobolčara teškog do 12 kilograma. Ova stvorenja imaju težak karakter, mrze se. Čak i tijekom razdoblja parenja, mužjak i ženka su stalno agresivni i grizu jedni druge. I tri dana nakon početka trudnoće, ženka intenzivno napada mužjaka, tjerajući ga na bijeg kako bi spasila svoj život. Čak 80% njezinih vlastitih mladunaca otrcano je pojela majka grabežljivac, ostavljajući samo četiri sretnika na životu.

Devedesetih godina prošlog stoljeća jedna se jedinka razboljela od običnog kancerogenog tumora na licu, a to kod drugih vrsta ne bi izazvalo nikakve probleme: životinja je uginula - i to je to. No, tasmanijski vragovi nisu takvi: zbog navike napadanja rođaka oba spola koje susreću, nakon nekoliko godina ponovno su zarazili ovim tumorom (putem ugriza) oko 70-80% cjelokupne populacije.

Hoće li bolest ovih životinja biti uništena ili ne, nije jasno. Smanjenje njihove šanse je činjenica da tasmanijski vragovi imaju najmanju genetsku raznolikost među svim poznatim grabežljivcima, pa čak i svim tobolčarima. Što je manje raznolikosti, to je manja vjerojatnost da će se netko prilagoditi bolesti zbog činjenice da njegov imunitet nije sasvim isti kao kod drugih. Australske vlasti stvorile su male populacije "osiguranja" ovih životinja koje nisu zaražene rakom koji se prenosi vektorima, pa čak i ako izumru na Tasmaniji, postoji nada da će se vrsta oporaviti od tih rezervi.

Osim toga, nedavni radovi u Science dovode u sumnju mogućnost njihovog izumiranja zbog … same činjenice njihova opadanja. Rak je prouzročio toliki pad gustoće populacije u populacijama ovih životinja da se bolest već širi puno sporije nego prije. Čini se da je vjerojatnost potpunog izumiranja ove vrste mala. Međutim, uzimajući u obzir njegove običaje, vrlo malo ljudi će biti jako sretni zbog toga.

Ali primjer vragova jasno pokazuje da je osoba dobro osigurana od masovnog izumiranja zbog nove epidemije. Nismo tisuće, kao ove životinje, nego milijarde. Stoga je genetska raznolikost ljudi puno veća, a epidemija koja je opasna za neke od nas neće moći pobiti sve. Ne živimo na jednom ne prevelikom otoku, već smo raštrkani po svim kontinentima. Posljedično, karantenske mjere mogu spasiti neke ljude (osobito na otocima) čak iu uvjetima potpunog odumiranja stanovništva na drugim mjestima.

Hajde da rezimiramo. Potpuno uništenje naše ili neke druge uobičajene vrste uslijed epidemije je gotovo nevjerojatan događaj. Ipak, nema razloga za smirenje. Svjetska zdravstvena organizacija je 2018. godine u iščekivanju ovakvih "super-bolesti" uvela koncept "bolesti X" (Disease X) - što znači dosad nepoznatu bolest koja bi mogla uzrokovati epidemiju velikih razmjera.

Manje od dvije godine nakon toga, svjedoci smo Covid-19, bolesti koja se širi poput pandemije i već je odnijela mnoge živote. Teško je pouzdano procijeniti broj njegovih žrtava, ali za Rusiju ove godine stopa viška smrtnosti tijekom epidemije iznosi oko 0,3 milijuna. U svijetu je ta brojka višestruko veća.

Naravno, nije riječ o srednjovjekovnoj crnoj kugi ili boginjama. No, svaki izgubljeni život važan je za čovječanstvo, stoga je praćenje novih "superbolesti", kao i stvaranje lijekova i cjepiva za njih, stvar kojom će se morati baviti više od jedne generacije liječnika i znanstvenici.