А я СПИДом не заболею!
А я СПИДом не заболею!
Nulla reguіa sine excepcione
(Нет правила без исключений)
При всевозможных эпидемиях, происходивших на земле, практически всегда обнаруживались люди, которые в отличие от своих многочисленных собратьев оставались не подверженными заболеванию. Это всегда вызывало удивление, говорилось даже о колдовстве и магии. Лишь в наше время постепенно стало понятно, что в большинстве случаев это связано с генетическими особенностями таких устойчивых к заболеванию людей. Первым хорошо изученным примером стала устойчивость к заболеванию малярии. Уже давно было установлено, что в тропиках и субтропиках, где малярия широко распространена, довольно часто встречается такое наследственное заболевание, как серповидноклеточная анемия, связанное с определенной мутацией (изменением) в гене гемоглобина (эритроциты крови приобретают при этой патологии форму серпа). И это оказалось не случайным совпадением. Те люди, у которых мутация гемоглобина имеется только в одной хромосоме (гетерозиготы), оказались защищенными от малярии. Правда, если мутация содержится в обеих хромосомах, то такие люди, не болея малярией, погибают от другого заболевания — анемии. Это пример того, как определенные «вредные» мутации в генетическом аппарате могут оказаться в чем-то полезными, в частности для обеспечения устойчивости к инфекционным заболеваниям. И пример далеко не единственный.
Оказалось, что в случае ВИЧ-инфекции также существует некая популяция людей, для которых эта инфекция не страшна. Такие люди могут сказать: я СПИДом не заболею. С самого начала было ясно, что здесь имеется тесная взаимосвязь с генетическими особенностями организмов. Мы все очень разные, отличаются и наши гены. Хотя в целом различия в ДНК между отдельными индивидуумами составляет всего 0,1 %, но именно они-то все и определяют. Стремясь понять причину защищенности от ВИЧ некоторых людей, ученые в первую очередь отобрали две группы: зараженных вирусом и тех, кто не стал носителем ВИЧ, несмотря на постоянные контакты с больными. Далее стали смотреть, какие же гены у этих двух групп людей отличаются. Наш генетический аппарат содержит свыше 35 тыс. генов. Было очень непросто определить, какой из них участвует в защите от вируса. Но в конечном итоге выяснилось, что у здоровых людей, несмотря на их постоянные тесные контакты с ВИЧ-положительными, образуется видоизмененный (мутантный) белок под названием CCR5, который, как уже говорилось выше, принимает вместе с CD4-рецептором участие в проникновении вируса в клетки. Только взаимодействие этих двух молекул-рецепторов на поверхности иммунной клетки создает надежную «посадочную площадку» для вируса. Мутантный белок CCR5, в отличие от обычного, не способен взаимодействовать с вирусными частицами, а в результате вирус не может проникнуть в клетки. Сразу же было замечено, что подобные генетические варианты встречаются лишь у американцев европейского происхождения или у выходцев из Западной Азии, у американцев же африканского и восточноазиатского происхождения такие «защитные» гены не нашли.
Дальнейшие широкомасштабные исследования показали, что самый высокий уровень резистентности к ВИЧ, связанный с мутацией гена белка-корецептора CCR5, существует у представителей финно-угорской группы: финнов, эстонцев, венгров, мордвин. Наличие такой мутации в одном из двух парных генов здесь достигает 15–17 %. Достаточно много подобных людей среди населения Северной Европы, а на юге и на востоке их число существенно меньше. Так, среди афроамериканцев они составляют всего 1–2 %. А среди представителей многих других рас их вообще нет. Таким образом, существует некий градиент распределения ВИЧ-устойчивых людей по планете, что хорошо видно на рис. 12.
Рис. 12. Цветовой переход на карте соответствует изменению значений частоты (указан в шкале интервалов). Карта выявляет четкую клинальную изменчивость: падение частоты мутации от Северной Европы (выше 15 %) к югу и востоку. Так, если в Европе в целом частота мутации превышает 5 %, то в Африке южнее Сахары и Восточной Азии мутация практически отсутствует. (Любезно предоставлена доктором биологических наук Е. В. Балановской).
Люди с мутацией гена CCR5 генетически надежно защищены от ВИЧ-инфекции только тогда, когда эта мутация присхо-дит в обоих генах (напомним, что у человека, как и у большинства других организмов, каждый ген представлен в двух копиях — одна от отца, другая от матери). А вот таких людей существенно меньше (не более 1 %). К сведению москвичей: среди вас устойчивы к ВИЧ около 0,6 процента!
С обладателями одного мутантного гена пока не все до конца ясно. Имеются данные, что у них признаки СПИДа все же развиваются медленнее, чем у носителей двух нормальных генов, и такие больные лучше поддаются лечению. К сожалению, сейчас появились новые разновидности чрезвычайно агрессивных ВИЧ. И оказалось, что людей, зараженных такими вирусами, не спасает даже присутствие мутантных генов. Это заставляет продолжать поиск генов, обеспечивающих устойчивость к ВИЧ.
В многочисленных популяциях американцев афро-азиатского происхождения мутантные гены CCR5 не были найдены, однако и там существуют небольшие группы людей, остающихся полностью здоровыми, несмотря на многочисленные контакты с зараженными. Это говорит о существовании каких-то иных генов защиты иммунной системы от страшной инфекции. К настоящему времени широкомасштабные исследования позволили выявить около полутора десятков генов человека, полиморфизм которых связан с разным поведением ВИЧ в инфицированном организме. Эти гены так или иначе оказывают влияние на разные этапы жизненного цикла вируса, в частности на его вхождение в клетки, на иммунность организма и степень защиты от вируса. Все это позволяет надеяться на обнаружение в конечном итоге некоего «слабого места» или даже, возможно, нескольких «слабых мест», целенаправленное воздействие на которые может стать одним из способов защиты человечества от СПИДа. Поняв, как иммунная система людей может самостоятельно справляться с ВИЧ-инфекцией, ученые смогут разрабатывать новые методы лечения.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.