Иммуноглобулин от вируса эбола

По данным Минздрава Демократической Республики Конго, на начало декабря этого года в стране зарегистрировано 3201 подтвержденных случаев заболевания лихорадкой Эбола, 2209 заболевших умерли.

Сергей Нетёсов, доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией биотехнологии и вирусологии факультета естественных наук Новосибирского государственного университета, член-корреспондент РАН

Африканский вирус оказался более актуальным, чем российские

Возбудитель лихорадки — вирус Эбола — впервые был обнаружен в 1976 году во время вспышки болезни в районе реки Эбола, протекающей между тогдашним Заиром (ныне Демократическая Республика Конго) и Суданом.

Если рассмотреть хронику создания вакцины против вируса Эбола и современное состояние дел в этой области в мире и в России, то становится понятным, как это поможет всем нам.

Вирус Эбола был впервые идентифицирован в 1976 году во время крупной вспышки вызванного им заболевания в Судане и тогдашнем Заире (теперь Демократическая Республика Конго; ДРК). Поскольку такие вспышки позднее случались не каждый год и их охват в несколько последующих лет был намного меньше, то ученые ограничились в те времена лишь разработкой иммуноферментных диагностикумов на ее маркеры.

Правда, основные фундаментальные исследования были проведены, в том числе секвенирование генома этого возбудителя, причем российские ученые здесь были одними из первых, включая вашего покорного слугу.

В 1990-е, а особенно в 2000-е годы масштаб и число вспышек заметно увеличились, и некоторые лаборатории в США и Канаде начали разработки и вакцинных препаратов, и средств лечения, а также диагностикумов нового типа на основе полимеразной цепной реакции. Однако для проведения полного цикла доклинических испытаний вакцинных препаратов необходимы весьма значительные средства, а с учетом особой опасности этой инфекции значительную часть таких работ необходимо проводить в лабораториях высшего, четвертого уровня биобезопасности. Ввиду этих причин полного цикла доклинических исследований перспективных, кандидатных, как говорят специалисты, вакцин против Эбола-вирусной инфекции до 2014 года так и не было завершено ни в одной из лабораторий мира.

По самым последним данным, природным резервуаром вируса Эбола вернее всего являются фруктоядные летучие мыши. Три вида таких мышей (Hypsignathus monstrosus, Epomops franqueti и Myonycteris torquata) могут быть носителями вируса без признаков заболевания. Из 24 видов растений и 19 видов позвоночных, экспериментально зараженных вирусом Эбола, удалось заразить только летучих мышей. Причем они не заболели, а просто несли в себе вирус в течение долгого времени. В обследовании в 2002–2003 годах 1030 животных, включая 679 летучих мышей из Габона и Республики Конго, только 13 фруктоядных мышей несли этот вирус. Кроме того, фрагменты вируса Эбола выделяли из тканей некоторых умерших западноафриканских равнинных горилл и центральноафриканских шимпанзе, которые иногда питаются фруктоядными летучими мышами. Что еще более важно, фрагменты РНК вируса Эбола были выявлены у клинически здоровых летучих мышей разных видов. Это означало, что летучие мыши могут быть носителями вируса без признаков заболевания, то есть хроническими носителями. А это и есть главное условие поддержания циркуляции вируса Эбола в природе.

Неожиданная по размаху, месту возникновения и продолжительности вспышка этого заболевания 2014 года в Гвинее, Сьерра-Леоне и Либерии сдвинула ситуацию с места. И уже в конце 2015 года несколько лабораторий и научно-исследовательских институтов в США, Канаде и некоторых других странах объявили о завершении доклинических испытаний нескольких кандидатных, вакцинных препаратов.

О создании прототипной вакцины объявили и у нас в России. Первыми были публикации группы ученых из НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи Министерства здравоохранения России о разработке живой вакцины на основе рекомбинантного аденовируса. Однако к этому времени и сама вспышка закончилась, так что испытывать эти вакцины в полевых условиях реальной эпидемии стало негде.

В том же 2018 году, и опять неожиданно, началась вспышка Эбола-вирусной инфекции в ДРК. Как оказалось, один из вакцинных препаратов, разработанный на основе рекомбинантного живого вируса везикулярного стоматита, прошел к этому времени ограниченные клинические испытания в США.

От человека к человеку вирус передается при попадании вируссодержащих жидкостей от больных людей или инфицированных животных на слизистые оболочки или на микротравмы на коже. У больных и умерших концентрация этого вируса в крови и на слизистых оболочках необычайно велика и достигает 10 млн вирусных частиц на 1 мл. Поэтому близкое общение с больным с большой вероятностью приводит к заражению. Наконец, уже выздоровевший человек может нести в себе вирус (в семени мужчин, в грудном молоке женщин) до одного года после выздоровления.

Фото: Артем Геодакян / ТАСС

Производит сейчас этот препарат под названием Ervebo всемирно известный фармгигант MSD (Merck, Sharp and Dohme). Вследствие этого Всемирная организация здравоохранения совместно с правительством ДРК приняли решение о начале клинических испытаний данной вакцины прямо в очаге инфекции.

В настоящее время выявлено пять таксономических видов вируса Эбола, которые отличаются друг от друга процентом летальности. Штаммы вида Заир, которые и циркулируют сейчас в Демократической Республике Конго, самые опасные — со смертностью до 80%.

К настоящему времени, по данным сайта promedmail.org, этой вакциной привито уже более 250 тыс. человек из числа контактных лиц. По имеющимся данным, ни один из вакцинированных не заболел. Однако вспышку пока остановить не удалось, поскольку она развивается в зоне военного межплеменного конфликта, и даже просто находиться там опасно: были случаи убийств местных и иностранных врачей, да и противодействие вакцинации части населения тоже имеет место.

Между тем американская же компания Johnson & Johnson довела до клинических испытаний другую, двухкомпонентную вакцину на основе рекомбинантных аденовируса и вируса осповакцины, производящих при инъекции в организм антигенно значимые белки вируса Эбола. И в середине ноября эта вакцина также была разрешена ВОЗ для проведения полевых испытаний в ДРК, которые в ноябре же и начались.

В России за последнее десятилетие не было ни одного больного эболавирусной инфекцией. В то же время за эти же годы у нас в стране были десятки тысяч больных другими, домашними вирусными инфекциями (ветряная оспа, ротавирус, респираторно-синцитиальный вирус, метапневмовирус, вирусы парагриппа и другие) и сотни умерших от них.

Может, пора вспомнить про эти патогены и начать, наконец, разработки и производство вакцин против них, гораздо более актуальных для России инфекций?

"В Африке я предлагал покупать кровь у переболевших лихорадкой Эбола"

14.02.2020 в 18:54, просмотров: 16334

В Китае больным пневмонией нового типа начали переливать плазму людей, уже переболевших коронавирусом Covid-19. Те, кто поборол недуг, сейчас на вес золота. В крови выздоровевших людей содержатся антитела (иммуноглобулины), которые нейтрализуют чужеродный антиген, попросту связывают вирус. Благодаря этой методике, удалось спасти более десяти зараженных, которые находились в критическом состоянии.

— У каждого человека, который чем-нибудь переболел, в процессе борьбы организма и выздоровления образуются иммуноглобулины против конкретного возбудителя. На этом отчасти и построена вся вакцинация, — рассказывает Александр Алексеевич. — Антитела (иммуноглобулины) обладают нейтрализующими свойствами. Под микроскопом они выглядят как некие рогаточки, которые прикрепляются к чужеродным антигенам, потому что у них схожая поверхность. Про них говорят: подходят как перчатки, как ключ к замку. Таким образом, иммуноглобулины нейтрализуют способность вируса к чему-нибудь прицепляться. Мешают антигену приносить вред.

— В случае с китайским коронавирусом Covid-19 на каком этапе переболевший человек может стать донором?

— Когда он уже выздоровел. Когда лабораторным путем доказано, что вирус в крови у него не определяется, клинические проявления ушли. Тогда он готов стать донором. Китайская сторона постоянно публикует данные о количестве выздоровевших людей. По последним данным, излечились 5911 человек.

— Сколько за один раз у человека можно взять крови?

— У нас доноры-женщины сдают по 350 миллилитров, мужчины — по 450. Забор можно производить раз в три месяца. Такая технология. Конечно, можно брать и чаще, все зависит от сложившейся ситуации и принимаемых государством решений. Но, с другой стороны, переболевшему человеку будет тяжело сдавать кровь чаще, даже если ему будет предоставлено усиленное питание.

— На протяжении какого времени у человека сохраняются антитела и он остается востребованным как донор?

— Это зависит от индивидуума и от возбудителя. Есть те, кто совсем недолго носит иммуноглобулины. Причем у одного человека их может быть больше, у другого меньше. Их количество отличается на порядки, десятикратно и даже стократно. Это все меряется.

— Допустим, выздоровевший человек сдал 400 мл крови, скольким больным он может помочь?

— Из 400 мл крови получат 200 мл сыворотки, очистят ее, далее можно дробно, по 100 мл, ввести ее в течение одного-двух дней больному человеку. И состояние его резко улучшится. Но, повторюсь, все это очень индивидуально. В целом же можно сказать, что один человек спасает одного-двух больных.

Но этот же объем сыворотки можно использовать и в качестве профилактической меры. Если, предположительно, человек заразился, то введенный иммуноглобулин эффективен даже в значительно меньших дозах. Взять тот же клещевой энцефалит. Если, не дай бог, клещ присосался в лесу, его несут на анализ. И если специалисты определят, что он несет в себе вирус клещевого энцефалита, человеку ставят иммуноглобулин. Он выделен из сыворотки либо вакцинированных, либо переболевших клещевым энцефалитом людей. Причем на начальной стадии предположительного заражения нужны существенно меньшие дозы.

— В сложившейся ситуации выздоровевшего человека могут заставить сдавать кровь или это все-таки добровольное дело?

— Китайцы очень сознательные. Уверен, что все пойдут на это добровольно. Но в то же время нельзя исключать и некий принудительный порядок. В Африке, например, когда бушевала геморрагическая лихорадка Эбола, я предлагал покупать у переболевших людей кровь. Запасаться сывороткой выздоровевших людей. Американцы и израильтяне так и делали. Можно из сыворотки выделить иммуноглобулины, подсчитать их, усреднить до какого-то разведения, стерилизовать, расфасовать и положить на хранение. Их даже можно высушить, еще дольше при этом будут храниться. Если болезнь вернется, это может стать панацеей.

Заголовок в газете: Спасение пришло из крови переболевшего
Опубликован в газете "Московский комсомолец" №28196 от 15 февраля 2020 Тэги: Лекарства, Биотехнологии, Наука, Анализы Места: Китай

Вспышка лихорадки Эбола в 2014 году стала самой крупной с момента обнаружения вируса в 1976 году. Всемирная организация здравоохранения объявила, что эпидемия представляет угрозу международного значения.

Что такое вирус Эбола, какие средства были потрачены на борьбу с эпидемией и как разрабатывалось уникальное российское лекарство - в спецпроекте ТАСС.

• Что такое Эбола
• Что такое Эбола
• Вспышки эпидемий
• Борьба с вирусом
• Прогнозы и последствия

• Что такое Эбола
• Что такое Эбола
• Вспышки эпидемий
• Борьба с вирусом
• Прогнозы и последствия

• Типы вируса
• Симптомы
• Способы передачи вируса
• Меры защиты

Типы вируса

Источник и разновидности вируса

Болезнь, вызванная вирусом Эбола, известная также как геморрагическая лихорадка Эбола, - острая вирусная инфекция, поражающая человека и некоторые виды животных. Вирус получил название от реки Эбола в Демократической Республике Конго, рядом с которой впервые был зарегистрирован.

Смертность от заболевания может достигать 90%, однако во время текущей вспышки она составляет около 60-70%.

Специалисты ВОЗ выделяют пять разновидностей вируса: Бундибуджио (BDBV); Заир (EBOV); Судан (SUDV); Таи Форест (TAFV); Рестон (RESTV). Первые три из них ассоциируются с крупными вспышками в Африке. Вирус, вызвавший в 2014 году эпидемию в Западной Африке, относится к виду Заир. Последний тип - Рестон - поражает обезьян и свиней, но не является патогенным для человека.

На основании имеющихся данных эпидемиологи считают, что естественными носителями вируса Эбола являются летучие мыши - крыланы, которые сами не становятся жертвой заболевания. По мнению кандидата биологических наук, руководителя лаборатории иммунологии и вирусологии НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера Александра Семенова, главным источником распространения лихорадки Эбола в 2014 году стали именно летучие мыши, употребляемые в пищу в африканской глуши по причине крайней нищеты и особенностей менталитета местных жителей. "Как вы запретите есть крыланов в глухих деревушках, где живут реликтовые племена, исповедующие анимизм и поклоняющиеся, например, пню, если им больше нечего есть?" - отметил Семенов.

В России встречается несколько видов геморрагических лихорадок, но ни одна из них не является такой опасной, как лихорадка Эбола. Наиболее серьезной из тех, что циркулируют на территории РФ, является Крымская геморрагическая лихорадка, которая может передаваться от человека к человеку. Встречается эта лихорадка только в определенных южных районах России и связана в основном с укусами клещей.

Также на территории страны встречается геморрагическая лихорадка с почечным синдромом (ГЛПС). В среднем регистрируется 10 случаев на 100 тыс. населения. В большей степени болезнь распространена на европейской территории. Переносчиками лихорадки являются грызуны.

В РФ есть еще несколько геморрагических лихорадок, но они связаны только с определенными территориями, не передаются от человека к человеку и не играют значительной роли в инфекционной заболеваемости.

Кроме того, туристы из России могут заразиться лихорадкой денге, путешествуя по Кубе, Таиланду и другим странам Южной и Юго-Восточной Азии, Африки, Океании и Карибского бассейна. Болезнь протекает с высокой температурой, интоксикацией, мышечной болью, болью в суставах, сыпью и увеличением лимфатических узлов. При некоторых вариантах лихорадки денге развивается геморрагический синдром. Передача инфекции от больного человека происходит через укусы комаров.

Симптомы

Признаки и течение болезни

Инкубационный период варьируется от 2 до 21 дня.

Первые симптомы болезни, вызванной вирусом Эбола, - повышение температуры, сильная слабость, мышечные боли, головная боль и боль в горле. За этим следуют сухой кашель и колющие боли в грудной клетке, развиваются признаки обезвоживания, диарея, рвота, сыпь (примерно у 50% заболевших), нарушения функций печени и почек. В 40-50% случаев начинаются кровотечения из желудочно-кишечного тракта, носа, влагалища и десен. Развитие кровотечений зачастую указывает на неблагоприятный прогноз.

Если зараженный человек не выздоравливает в течение 7-16 дней после появления первых симптомов, то возрастает вероятность смертельного исхода.

При исследовании крови отмечается нейтрофильный лейкоцитоз (изменение клеточного состава, характеризующееся повышением числа лейкоцитов), тромбоцитопения (снижение количества тромбоцитов, сопровождаемое повышенной кровоточивостью и проблемами с остановкой кровотечений), анемия (снижение концентрации гемоглобина в крови).

Окончательный диагноз вирусных инфекций Эбола может быть поставлен только в лабораторных условиях.

Способы передачи вируса

Как можно заразиться Эболой

Болезнью, вызываемой вирусом Эбола, нельзя заразиться воздушно-капельным путем. Вирус передается от человека к человеку при тесном контакте (через повреждения на кожном покрове или слизистую оболочку) с кровью или выделениями инфицированных людей, в том числе умерших или бальзамированных, так как труп в течение пятидесяти дней может представлять опасность.

Люди не заразны до появления симптомов (в инкубационном периоде), однако остаются заразными до тех пор, пока их кровь и выделения, включая семенную жидкость и грудное молоко, содержат вирусы. Этот период варьируется от двух до семи недель.

Вирус может передаваться при контакте с загрязненным медицинским оборудованием, в частности иглами и шприцами, а также с поверхностями и материалами (например, постельными принадлежностями, одеждой), загрязненными такими жидкостями.

Подтверждены случаи заражения людей при контакте с инфицированными шимпанзе, гориллами, летучими мышами, обезьянами, лесными антилопами и дикобразами.

Президент Либерии Эллен Джонсон-Серлифф полагает, что эпидемия смогла быстро распространиться в Западной Африке "из-за слабости имеющейся в странах региона системы скорой помощи и спасения, а также недостаточной оснащенности и нехватки финансового обеспечения вооруженных сил". "Всего лишь за полгода болезнь, вызываемая лихорадкой Эбола, сумела завести Либерию в тупиковую ситуацию. Мы потеряли свыше 2 тыс. человеческих жизней", - отметила глава государства.

"Невежество и бедность, а также укоренившиеся религиозные и культурные традиции продолжают способствовать распространению болезни", - добавила президент Либерии. Так, местное население отказывается сдавать анализы, намеренно укрывает заболевших от врачей и силой отбирает госпитализированных.

Также причинами быстрого распространения эпидемии являются слабая гигиена и санитария, местные похоронные обряды, включающие контакт с телом умершего. По словам заместителя директора Центрального НИИ эпидемиологии Виктора Малеева, принято, например, целовать покойника перед похоронами. "А ведь это один из самых простых способов заразиться", - добавляет ученый. Перед погребением тело обмывают, а в некоторых западноафриканских странах сбривают с тела волосы покойных, которые в дальнейшем используются для магических ритуалов.

Местные жители отказываются следовать рекомендациям эпидемиологов и сжигать трупы и тайно хоронят умерших. Могилы обычно выкапывают вблизи деревень. Часто тела хоронят около ручьев, "чтобы заболевание уходило вместе с водой", что может привести к заражению других людей и животных ниже по течению.

25 сентября 2014

• 1198
• 1,0
• 4
• 0

Животные тоже страдают от лихорадки Эбола и являются ее переносчиками. ZMapp — новое лекарство против вируса — защищает макак рузусов со 100% эффективностью и уже спасает жизни людям.

Вирус Эбола вызывает смертоносную лихорадку

Лихорадка Эбола — это острая вирусная болезнь. Она поражает печень, желудочно-кишечный тракт и центральную нервную систему. Вероятность летального исхода при заражении достигает 90% [1]. Полагают, что вирус Эбола так опасен, в частности, потому что образует белок, который подавляет иммунную систему. Это мешает организму самостоятельно бороться с болезнью и дает возможность вирусу беспрепятственно размножаться [2]. Однако недавние успехи ученых говорят о том, что именно в иммунной системе человека заложено главное оружие против вируса. Первые косвенные данные о том, что организм человека способен и сам справиться с вирусом, появились уже давно. Дело в том, что часто спасительным для больных было переливание крови от уже победивших вирус людей. Такой метод впервые применили еще в 1995 году [3].

В 2014 году вновь произошла вспышка вируса Эбола. В Гвинее, где раньше такая болезнь не встречалась, появился и быстро распространился новый вариант вируса, несмотря на помощь международных медицинских организаций [4]. Вспышку вируса удалось приостановить только спустя 5 месяцев. К 31 августа 2014 года насчитывалось 3685 случаев заражения; из них 1841 — с летальным исходом [5]. Вирус широко распространился по таким странам, как Гвинея, Нигерия, Либерия и т.д. Полагают, что вспышка будет продолжаться еще, по крайней мере, несколько месяцев.

Вакцины, которая прошла бы клинические испытания, или другого лекарства против вируса Эбола на данный момент нет. Поэтому заразившихся людей лечат с помощью простого ухода за ними, а также их изолируют, чтобы предотвратить распространение болезни. Но все-таки без вакцины для больных можно сделать лишь немногое.

Попытки разработать вакцину ведутся уже давно. Были испробованы различные методы лечения. Однако большинство лекарств оказывались неэффективными, если их применяли не сразу, а спустя хотя бы сутки после заражения. Очень важным было найти средство, которое помогало бы после явного проявления симптомов и установления диагноза. Хорошее лекарство должно побеждать вирус даже спустя несколько дней его пребывания в организме. Недавно ученым удалось разработать средство, которое исцеляет макак резусов со 100% эффективностью, если его вводить животным в течение пяти дней после заражения [6]. Этим средством против вируса Эбола оказалась смесь различных моноклональных антител.

Принцип действия моноклональных антител

Что же это за лекарство? Моноклональные антитела [7] — это белковые молекулы, одна часть которых связывает вирус, а вторая привлекает к нему факторы иммунной системы (рис. 1). Самостоятельно организм вырабатывает антитела против вируса слишком долго. Во-первых, филовирусы, к которым относится вирус Эбола, обладают защитным гликопротеиновым слоем (рис. 2), а во-вторых, они кодируют белок, который, предположительно, подавляет иммунитет [2]. А если вводить уже готовые антитела против вируса Эбола, то иммунитет срабатывает практически мгновенно. В борьбу с болезнью вступают клетки крови — так называемые естественные киллеры. Также активируется система комплемента [8]. Вместе с антителами больному вводят еще одно вещество — адъювант. В состав адъюванта входят инактивированные частицы другого вируса. Он еще больше возбуждает иммунную систему, заставляя ее работать активней.

Рисунок 1. Моноклональные антитела направляют клетки иммунной системы на свою мишень

Рисунок 2. Вирус Эбола и близкий ему вирус Марбург являются представителями семейства филовирусов (Filoviridae), возбудителей острой геморрагической лихорадки у человека — заболевания, приводящего к смерти пациентов с частотой до 90%, в зависимости от конкретного штамма вируса. Эбола заражает преимущественно клетки эндотелия сосудов, а также некоторые клетки иммунной системы и печени. Среди симптомов заболевания — жар, головная боль, кровоточение слизистых, боль в мышцах, кашель, обезвоживание.

Коктейль антител против вируса Эбола назвали ZMapp. Он прошел доклинические испытания, результаты которых оказались оптимистичны. Зараженные приматы выздоравливали. Важно, что когда животным вводили антитела, симптомы у них проявлялись уже ярко: лекарство оказывало действие при приеме спустя 72 часа после заражения. Значит, применение ZMapp оставляет достаточно времени для диагностики.

Скажем спасибо обезьянам

Доклинические испытания проводили на макаках. И это вселяет надежду, что и для человека испытанное лекарство также подойдет. Макаки резусы эволюционно довольно близки к людям, как и приматы в целом, по сравнению с другими млекопитающими. Это подтверждается и по сходству многих белков: например, α-цепи гемоглобина у нас и у макак резусов отличаются всего тремя аминокислотами, в то время как у нас и у мыши — уже четырнадцатью [9]. Макаки резусы широко распространены, хорошо адаптируются к людям, городам и вивариям, что делает их удобным объектом изучения. На них проводят медицинские и нейробиологические исследования (в частности, изучают влияние марихуаны на иммунную систему), и даже их геном расшифровали первым [10]. Словом, исследований проведено множество, и уже не новость, что реакцию макак резусов на лекарство принимают, как близкую к человеческой.

Так, с помощью обезьян было получено лекарство, которое увеличивает вероятность выздоровления приматов при заражении вирусом Эбола до 100%. Однако стоит отметить, что в ходе тестирования препарата выявили, что у одного из животных на третий день после инфицирования вирусов в крови было в 100 раз больше, чем у других. Для этой особи обычной дозы антител оказалось недостаточно для выздоровления. Такой случай говорит о том, что течение и развитие болезни зависит от индивидуальных свойств каждого организма.

Дальнейшие перспективы использования моноклональных антител

Тем не менее, моноклональные антитела несут в себе большой потенциал для медицины. Их даже рассматривают как возможное средство защиты от биологического оружия. А успешное применение антител против вируса Эбола у приматов позволяет надеяться, что вскоре удастся спасти и жизни множества людей. С помощью ZMapp уже излечились от лихорадки Нэнси Райтбол и Кент Брэнтли (рис. 3).

Рисунок 3. Американцы Нэнси Райтбол и Кент Брэнтли испытали на себе действие ZMapp — нового лекарства против вируса Эбола

Ведущий российский специалист рассказывает о смертельном заболевании

Фото: Thomas Peter / Reuters

Шестой месяц на западе африканского континента свирепствует эпидемия лихорадки Эбола. Что представляет собой эта болезнь, какие научные наработки были сделаны в изучении заболевания и в методах борьбы с ним, каков вклад российских ученых в исследования филовирусов и почему сейчас отечественные изыскания в этой области переживают не лучшие времена, рассказывает доктор биологических наук, профессор-вирусолог Александр Чепурнов.

От города Марбург до реки Эбола

В 1967 году партия обезьян из Уганды поступила в европейские исследовательские центры Белграда, Франкфурта и Марбурга. Через некоторое время ряд исследователей, работавших с этими животными и их тканями, заболели, многие впоследствии умерли. Были зарегистрированы заболевания и у контактировавших с ними лиц. В Институте вирусологии Университета Филиппа города Марбург, памятного россиянам как место учебы Михаила Ломоносова, был изолирован возбудитель возникшей болезни, названный по имени города — вирусом Марбург. Зафиксированная в той эпидемии летальность составила 27 процентов. Важно заметить, что болезнь не отличала способность к многократной передаче от человека к человеку. Одна — максимум две передачи, причем люди, инфицированные от человека, выздоравливали. Морфология выявленного вируса была уникальна и ранее не встречалась. Это были длинные нитевидные структуры, иногда ветвящиеся, иногда завитые в виде бублика. Форма дала название новому семейству вирусов — филовирусы (от латинского filium — нить).

Фото: Dr. Erskine Palmer, Russell Regnery, Dr. Erskine Palmer / CDC

В 1976 году одновременно в Судане и Республике Конго (тогда — Заир) произошли крупные вспышки неизвестного заболевания. Почти все заболевшие погибли. Исследование позволило выделить вирус, морфологически похожий на вирус Марбург. Выделенный возбудитель этой инфекции получил название вируса Эбола по названию небольшой реки в Заире, недалеко от деревни Ямбуку, где была отмечена эпидемия. Вспышки в Судане и Заире, несмотря на относительную близость территорий, отличались по уровню летальности.

Фото: личный архив Александра Чепурнова

В эпидемию в Судане было вовлечено 284 человека, из них умерло 151 (53 процента), в Заире заболело 318, а умерло 280 (88 процентов). Отличия в уровне летальности и в некоторых других биологических свойствах позволило выделить два подвида: Эбола-Судан и Эбола-Заир.

Болезнь распространялась в значительной степени внутригоспитально, так как вирус Эбола передается людям при тесном контакте с кровью, выделениями и другими жидкостями организма больных людей и животных. Одна из вспышек в Габоне началась с того, что охотники подстрелили и употребили в пищу больного гамадрила. Затем заболели их родственники и односельчане, ухаживавшие за заболевшими охотниками, а также люди, участвовавшие в погребении. В Африке документально подтверждены случаи инфицирования людей в результате обращения с мертвыми или больными животными: шимпанзе, гориллами, плотоядными летучими мышами, обезьянами, лесными антилопами и дикобразами. Затем вирус Эбола распространяется в сообществах людей путем передачи от человека к человеку при тесном контакте (через нарушения кожного покрова или слизистую оболочку) с органами, кровью, выделениями или другими жидкостями организма инфицированных людей, а также при косвенном контакте со средами, загрязненными такими жидкостями. Врачи и медсестры, в том числе из европейских стран и США, работающие Африке, неоднократно погибали, заражаясь от больных.

Фото: Vincent Jannink / AFP

В 1990 году в карантине для импортированных приматов в городе Рестон (США) началась массовая гибель обезьян. Электронная микроскопия органов павших животных выявила характерные эболоподобные структуры. Первое впечатление: в центре США бушует вспышка лихорадки Эбола! Пока только среди приматов, но что дальше? Однако ход событий показал, что люди, даже близко контактировавшие с обезьянами, не заболели. У некоторых из них были обнаружены антитела к вирусу Эбола. Стало понятно, что данный вирус (получивший наименование Рестон), завезенный с приматами с Филиппин, не обладает патогенностью для человека, хотя и высоко вирулентен для приматов. На Филиппинах вирус был выделен также и от свиней, не имевших клинических признаков болезни. Среди работников, имевших контакты с обезьянами и свиньями, инфицированными вирусом Эбола Рестон, зарегистрировано несколько случаев вирусоносительства, которые протекали клинически бессимптомно.

Позднее в Африке было выявлено еще два подвида вируса Эбола: Бундибуджи (летальность — 51 процент) и Тай Форест, ранее именовавшийся Кот-д'Ивуар (единственный заболевший выжил). Подробнее перечень эпидемий Эбола можно посмотреть на ресурсе Координационного центра по инфекционным заболеваниям США. Правда, в таблице отсутствуют случаи лабораторных заражений в Гамбурге, Форт-Детрике, Сергиевом Посаде и Новосибирске.

И наконец, в 2002 году от летучих мышей в пещерах Испании был выделен эболаподобный вирус, названый позднее Лловиу. Он, так же как и Эбола Рестон, не показал случаев заражения человека. Таким образом, всего известно шесть подвидов вируса Эбола, из которых наиболее вирулентным (летальность до 90 процентов) является Эбола-Заир, виновник сегодняшней эпидемии в странах Западной Африки.

Механизмы Эбола

Механизм патогенности вируса Эбола, по-видимому, многоплановый и, несмотря на значительные исследования, не совсем понятен. Однако установлено, что он имеет несколько способов подавления иммунной защиты. Поверхностный белок вируса обладает способностью подавлять размножение лимфоцитов. Еще два структурных белка этого вируса с молекулярным весом 24 и 35 килодальтонов обладают способностью подавлять выработку организмом собственного интерферона и реагировать на введение такового. Уже в первые часы после заражения блокируется система комплемента. Кроме того, первичной мишенью вируса являются моноциты/макрофаги. Заразив клетки, призванные защищать организм, вирус распространяется в них током крови по всему организму, генерализуя инфекцию. Далее инфекция развивается либо в сторону коагуляционных нарушений, давая геморрагическую картину, либо в сторону полиорганной недостаточности в результате массивного поражения жизненно важных органов.

Нынешняя эпидемия началась в феврале 2014 года в Гвинее и далее распространилась в Либерию, Сьерра-Леоне, Мали. Сейчас стало известно о завозе вируса в Нигерию. Число жертв вспышки лихорадки Эбола в Западной Африке уже превысило тысячу человек, еще около двух тысяч заразились опасным заболеванием.

В столице Либерии — городе Монровия — безжизненное тело человека, которого местные жители считают инфицированным вирусом Эбола

Фото: Abbas Dulleh / AP

Важной особенностью данной вспышки представляется заболевание и смерть квалифицированного медицинского персонала, строго соблюдающего правила биологической защиты при работе и с пациентами, и с взятыми от них для анализов жидкостями. Это подталкивает к подозрению о возможности аэрозольной передачи инфекции. В предыдущих вспышках неоднократно отмечалось отсутствие оснований для предположений о воздушно-капельной передаче. Однако лабораторные эксперименты показывают высокую способность вируса Эбола к аэрозольному заражению: об этом можно подробнее узнать здесь и здесь. Теперь, по-видимому, необходимо позаботиться о более надежных средствах защиты органов дыхания.

Борьба с вирусом Эбола

В СССР препарат изготовлялся небольшими партиями в Новосибирске (козий) и в Сергиевом Посаде (лошадиный). Во время вспышки 1995 года партия из ста ампул лошадиного иммуноглобулина передавалась Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Серьезным недостатком препарата является реакция пациентов на чужеродный белок, каковым является для человека лошадиный или козий иммуноглобулин. Тем не менее он многократно использовался в случае лабораторных инцидентов и предотвращал развитие болезни.

Микробиолог Синтия Голдсмит, сотрудница лаборатории Центра по контролю и профилактике заболеваний, с помощью просвечивающего электронного микроскопа воспроизвела ультраструктурную морфологию вируса Эбола

Изображение: Cynthia Goldsmith / CDC / Reuters

Следующим перспективным методом является использование малых интерферирующих РНК (siRNA). Малые интерферирующие РНК представляют собой короткие (как правило, длиной 21 нуклеотид) двухцепочечные РНК. Они могут быть искусственно введены в клетки для выключения определенного гена. Данное свойство делает короткие интерферирующие РНК удобным инструментом для исследования функций генов и изучения мишеней лекарственных средств. Но в нашем случае важнее, что уже выявлены последовательности малых интерферирующих РНК, способных блокировать экспрессию генов, необходимых для проникновения вируса Эбола в клетку или других этапов взаимодействия вирус-клетка. Этот метод активно развивают в США, где в настоящее время проходят доклинические испытания перспективных препаратов.

Современная диагностика вируса Эбола была хорошо разработана еще в 1990-е годы. В середине 2000-х была создана экспресс-тест система для безаппаратурной диагностики антигена и антител Эбола. Процедура занимает 5—10 минут и не требует никакого оборудования. Коммерчески набор не производился из-за отсутствия спроса, но необходимые компоненты доступны.

Эбола в России

В 1944 году после освобождения Крыма советскими войсками, часть солдат была привлечена к сельхоз работам, в частности уборке сена. Среди них возникло острое инфекционное заболевание, часто со смертельными исходами. В 1945 году Михаил Петрович Чумаков выделил возбудитель. Это был вирус, а вызываемая им болезнь получила название крымской геморрагической лихорадки. Позднее этот же возбудитель был выделен зарубежными исследователями во время эпидемии в Африке, в Республике Конго, и через несколько лет установлена их идентичность. Теперь болезнь носит название геморрагической лихорадки Крым-Конго.

В России и Советском Союзе наука об особо опасных инфекциях была хорошо развита. Это исторически вызвано наличием на территории еще Российской империи большого количества природных очагов чумы, туляремии, сибирской язвы. Созданная в советское время система противочумных институтов обеспечивала не только эпидемиологический контроль очагов по всей стране, но и развитие науки и средств профилактики на передовом для того времени уровне. В 1974 году было принято решение усилить внимание к развитию молекулярной биологии, и уже к концу 1980-х годов в стране появилось несколько очень сильных НИИ с достойным уровнем науки.

Фото: личный архив Александра Чепурнова