Медленный вирус который убивает быстро
Что-то я сегодня занят, даже нет времени на написание обещанного поста. Но было бы заподляк пообещать писать неделю, а сломаться на первом же дне. Так что писать буду, но пока не про то что спрашивали (на те вопросы я еще отвечу), а о своем, о родимом :) Об HIV то есть. Про него проще.
HIV относится к классу ретровирусов. "Ретро" - потому что у них информация течет в обратном направлении, чем у большей части жизни на Земле. Обычно по ДНК строится РНК, а вот у них наоборот. Вирус кодирует специальную полимеразу, которая может по одной цепочке РНК сделать двуцепочечную ДНК.
А среди ретровирусов HIV и некоторые другие похожие вирусы выделены в особую группу - лентивирусов. "Ленти" буквально означает "медленный". Когда их впервые открыли, то ученые были очень удивлены тем, что вирусы эти почти никак не проявляются и животные (их открыли в козах) выглядят вполне здоровыми очень долго. И лишь спустя несколько лет животное заболевает и умирает.
То же самое происходит с HIV - люди могут жить с ним годами даже не зная о том, что они заражены. Если проанализировать кровь такого человека, то можно увидеть, что в его крови полно вирусов - порой до миллиона на миллилитр. И их количество постоянно и почти не меняется. Но никаких симптомов. Поэтому сначала считалось, что HIV просто очень медленный вирус, который по какой-то причине не узнается нашей иммунной системой. И поэтому он медленно, но верно разрушает иммунную систему, пока она наконец не ломается.
В середине девяностых годов появились довольно эффективные препараты, которые позволяли подавить вирус и остановить его размножение. Молодой ученый Дэвид Хо поставил простой эксперимент. Он рассудил, что количество вируса в крови определяется так же, как количество воды в бассейне - сколько-то втекает в бассейн из крана, а сколько-то вытекает через слив. Если количество воды (вируса) постоянно, то вода втекает в бассейн с такой же скоростью, с какой вытекает. Новые лекарства позволяют "закрутить вентиль" на кране, через который вирусы попадают в кровь, поэтому количество вируса в крови начнет падать с той же скоростью, с которой вирус поступал в кровь. И когда он сделал этот эксперимент, то обнаружил удивительную вещь: вирус в крови живет очень мало, буквально несколько дней.
Что это означало? Это означало, что все эти миллионы вирусов на миллилитр, которые находятся в крови бессимптомных больных, были произведены совсем недавно. То есть вирус на самом деле не такой уж медленный - каждый день он создает почти миллиард своих копий. Это сменило все представление о HIV как о медленном вирусе. Оказалось что это очень быстрый вирус, но иммунной системе удается с ним какое-то время справляться. Новая теория гласила, что вирус и иммунная система ведут тяжелую борьбу в течение многих лет, пока наконец вирус не побеждает.
Однако совсем недавно было сделано еще одно открытие, которое заставило пересмотреть и эту теорию. HIV размножается в клетках иммунной системы. В тех самых клетках, которые отвечают за борьбу со всякими вирусами и бактериями. Если вирус постоянно производит новые копии себя, то он должен ежедневно заражать массу иммунных клеток. Где он их находит?
Самое большое скопление иммунных клеток в нашем организме находится вокруг пищеварительного тракта. И это логично - мы ведь всякую гадость в рот тянем. Поэтому весь наш кишечних буквально выстлан миллиардами иммунных клеток, которые проверяют все, что попадает в организм. Ученые посмотрели на кишечники HIV-зараженных пациентов и обнаружили, что иммунных клеток там почти нет. Они заинтересовались, насколько быстро вирус убивает иммунные клетки в кишечнике. И вот тут обнаружилось самое удивительное - они смотрели на все более и более ранних стадиях инфекции, но иммунных клеток в кишечнике не находили. Решили поставить эксперименты на макаках, но пока делали, то и пациентов на ранних стадиях тоже нашли. Результат и на макаках и на человеке получился одинаковый. После попадания в организм вирус уничтожает практически все имунные клетки кишечника за... две недели.
Иммунная система потом, конечно, оправляется и начинает усиленно вырабатывать новые клетки, чтобы компенсировать потерю. И даже умудряется поддерживать организм в более-менее здоровом виде и в некотором роде контролировать HIV инфекцию и другие болезни. Но никогда уже не может она восстановиться до прежнего состояния. И поэтому в конце вирус обязательно побеждает.
Вот вам и "медленный вирус".
Сверху кишечник человека зараженного HIV, снизу - здоровый человек. В обоих случаях кишечник покрашен так, что клетки иммунной системы выглядят желтыми.
HIV относится к классу ретровирусов. "Ретро" - потому что у них информация течет в обратном направлении, чем у большей части жизни на Земле. Обычно по ДНК строится РНК, а вот у них наоборот. Вирус кодирует специальную полимеразу, которая может по одной цепочке РНК сделать двуцепочечную ДНК.
А среди ретровирусов HIV и некоторые другие похожие вирусы выделены в особую группу - лентивирусов. "Ленти" буквально означает "медленный". Когда их впервые открыли, то ученые были очень удивлены тем, что вирусы эти почти никак не проявляются и животные (их открыли в козах) выглядят вполне здоровыми очень долго. И лишь спустя несколько лет животное заболевает и умирает.
То же самое происходит с HIV - люди могут жить с ним годами даже не зная о том, что они заражены. Если проанализировать кровь такого человека, то можно увидеть, что в его крови полно вирусов - порой до миллиона на миллилитр. И их количество постоянно и почти не меняется. Но никаких симптомов. Поэтому сначала считалось, что HIV просто очень медленный вирус, который по какой-то причине не узнается нашей иммунной системой. И поэтому он медленно, но верно разрушает иммунную систему, пока она наконец не ломается.
В середине девяностых годов появились довольно эффективные препараты, которые позволяли подавить вирус и остановить его размножение. Молодой ученый Дэвид Хо поставил простой эксперимент. Он рассудил, что количество вируса в крови определяется так же, как количество воды в бассейне - сколько-то втекает в бассейн из крана, а сколько-то вытекает через слив. Если количество воды (вируса) постоянно, то вода втекает в бассейн с такой же скоростью, с какой вытекает. Новые лекарства позволяют "закрутить вентиль" на кране, через который вирусы попадают в кровь, поэтому количество вируса в крови начнет падать с той же скоростью, с которой вирус поступал в кровь. И когда он сделал этот эксперимент, то обнаружил удивительную вещь: вирус в крови живет очень мало, буквально несколько дней.
Что это означало? Это означало, что все эти миллионы вирусов на миллилитр, которые находятся в крови бессимптомных больных, были произведены совсем недавно. То есть вирус на самом деле не такой уж медленный - каждый день он создает почти миллиард своих копий. Это сменило все представление о HIV как о медленном вирусе. Оказалось что это очень быстрый вирус, но иммунной системе удается с ним какое-то время справляться. Новая теория гласила, что вирус и иммунная система ведут тяжелую борьбу в течение многих лет, пока наконец вирус не побеждает.
Однако совсем недавно было сделано еще одно открытие, которое заставило пересмотреть и эту теорию. HIV размножается в клетках иммунной системы. В тех самых клетках, которые отвечают за борьбу со всякими вирусами и бактериями. Если вирус постоянно производит новые копии себя, то он должен ежедневно заражать массу иммунных клеток. Где он их находит?
Самое большое скопление иммунных клеток в нашем организме находится вокруг пищеварительного тракта. И это логично - мы ведь всякую гадость в рот тянем. Поэтому весь наш кишечних буквально выстлан миллиардами иммунных клеток, которые проверяют все, что попадает в организм. Ученые посмотрели на кишечники HIV-зараженных пациентов и обнаружили, что иммунных клеток там почти нет. Они заинтересовались, насколько быстро вирус убивает иммунные клетки в кишечнике. И вот тут обнаружилось самое удивительное - они смотрели на все более и более ранних стадиях инфекции, но иммунных клеток в кишечнике не находили. Решили поставить эксперименты на макаках, но пока делали, то и пациентов на ранних стадиях тоже нашли. Результат и на макаках и на человеке получился одинаковый. После попадания в организм вирус уничтожает практически все имунные клетки кишечника за... две недели.
Иммунная система потом, конечно, оправляется и начинает усиленно вырабатывать новые клетки, чтобы компенсировать потерю. И даже умудряется поддерживать организм в более-менее здоровом виде и в некотором роде контролировать HIV инфекцию и другие болезни. Но никогда уже не может она восстановиться до прежнего состояния. И поэтому в конце вирус обязательно побеждает.
Вот вам и "медленный вирус".
Сверху кишечник человека зараженного HIV, снизу - здоровый человек. В обоих случаях кишечник покрашен так, что клетки иммунной системы выглядят желтыми.