Kleber Cordeiro / Shutterstock
Вирус SARS-CoV-2, вызывающий COVID-19, останется здесь на лето. Что будет дальше, неясно. Одна из возможностей является основной вторая волна осенью или зимой. Этот сценарий будет отражать поведение пандемии свиного гриппа H2009N1 1 года и ее более опасного предшественника в 1918, так называемый испанский грипп.
Если SARS-CoV-2 возродится зимой, он окажется одним из множества перенаселенных респираторных вирусов зимой, включая грипп, риновирус, респираторно-синцитиальный вирус (RSV) и четыре других штамма коронавируса, которые обычно вызывают симптомы, похожие на простуду.
Какое влияние могут оказать эти другие вирусы на распространение SARS-CoV-2? Будут ли они гармонично сосуществовать или могут вытолкнуть SARS-CoV-2 из обращения? Мы пока не можем быть уверены, но мы можем взглянуть на историческое взаимодействие между этими и другими известными вирусами, чтобы наметить возможности.
Поперечная защита
Ближе к концу 18-го века английский врач Эдвард Дженнер заметил что доярки редко становились жертвами смертельной и изнурительной оспы. Он правильно предположил, что воздействие коровьей оспы - родственного вируса, вызывающего гораздо более легкую болезнь - защитило их.
Прорыв Дженнера обычно связан с изобретением первой вакцины, но его открытие иллюстрирует еще более фундаментальную концепцию: патогены существуют по отношению друг к другу, и иногда они могут подавлять способность друг друга распространяться.
Эдвард Дженнер проводит свою первую вакцинацию на Джеймса Фиппса. Эрнест Борд / Wikimedia Commons
Перекрестная защита, которую коровья оспа предлагает против оспы, является результатом структурного сходства двух вирусов. Когда человек заражается коровьей оспой, иммунная система развивает быстрый ответ широкого спектра, за которым следует более медленный, более целенаправленный ответ, адаптированный к вирусу.
После устранения инфекции организм сохраняет биологический шаблон формы вируса, чтобы он мог быстро распознавать и реагировать на любые будущие воздействия. Структура оспы настолько похожа на структуру коровьей оспы, что организм способен бороться с инфекцией оспы, даже если он ранее подвергался воздействию только своего более мягкого кузена.
Перекрестная защита объясняет эффективность вакцин против гриппа. Каждый год ученые догадываются, какие штаммы гриппа будут самыми распространенными в наступающем сезоне. Предположение неизменно «неправильно», но вакцина достаточно близко, чтобы предотвратить многие инфекции.
Перекрестная защита также объясняет, почему пожилые люди неожиданно хорошо себя чувствовали во время пандемии гриппа 2009 года: штаммы гриппа H1N1 также циркулировали во время первая половина 20-го векаи любой, кто подвергался их воздействию, сохранял биологическую память десятилетиями.
Перекрестная защита также регулирует цикл бума сезонной передачи коронавируса. Четыре легких коронавируса делятся на две генетически связанные пары, альфы и бета-версии, которые вызывают большие вспышки в чередующиеся годы. Каждый штамм ингибирует распространение своего ближайшего родственника, что приводит к последовательному двухлетнему циклу. SARS-CoV-2 является бета-коронавирусом, что означает, что ему, возможно, придется конкурировать с двумя близкими родственниками во время осенней или зимней волны.
A Недавнее исследование показали, что SARS-CoV-2 может распознаваться иммунной системой людей, ранее инфицированных одним из легких альфа- или бета-коронавирусов. Это не гарантирует перекрестную защиту, но это одно из необходимых условий.
Иногда даже неродственные вирусы вызывают перекрестную защиту. В 2009 году пандемия гриппа H1N1 задержали пик сезона RSV на несколько недель. Подобные сдвиги в пиковых сроках вспышек были задокументированы для различные респираторные заболевания, Это, вероятно, связано с более быстрой, более широкой частью иммунного ответа. Когда иммунная система уже в самом разгаре, она способна бороться с инфекцией от других возможных злоумышленников.
Обостряющий вред
Перекрестная защита - это только половина истории. Вирусы также могут усугубить вред, причиненный друг другу. Например, ВИЧ и корь непосредственно атаковать иммунную систему, ослабляя защитные силы организма и оставляя человека уязвимым для других патогенов.
Но есть и другой, более странный путь. Иногда предыдущая инфекция с одним штаммом вируса может активно способствовать проникновению близкородственного штамма. Вирус денге это самый известный пример. Первая инфекция человека с лихорадкой, вероятно, будет легкой, но вторая может быть опасной для жизни. Штамм лихорадки денге, вызывающий вторую инфекцию, может использовать антитела, которые были выработаны для очистки первого, помогая второму штамму проникнуть в клетки и вызвать более тяжелую инфекцию.
Аналогичные процессы может быть в игре для SARS-CoV-2. Если это так, то предыдущая инфекция SARS-CoV-2 или другим коронавирусом может сделать инфекцию более серьезной, а не меньшей.
Забегая вперед
Пока рано говорить, что произойдет в ближайшие месяцы, но скоро должны появиться важные доказательства. Самая ранняя информация о вирусных взаимодействиях поступит из южного полушария, которое только начинает свой пик респираторного заболевания.
Во-вторых, проводятся различные исследования, в том числе одно в Сиэтл и один в Нью-Йорк выявить весь спектр респираторных вирусов в густонаселенных условиях. Объединение результатов этих исследований с эпиднадзором SARS-CoV-2 поможет нам на раннем этапе увидеть взаимодействие между респираторными вирусами.
Тем не менее, модели и исторический опыт с пандемиями гриппа позволяют предположить, что SARS-CoV-2, вероятно, здесь, чтобы остаться в обозримом будущем, даже если в игре присутствует некоторая перекрестная защита. Поле может казаться переполненным для респираторных вирусов, но есть еще место для еще одного.
Об авторе
Стивен Кисслер, доктор наук, иммунолог и инфекционные заболевания, Кембриджский университет
Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.
Похожие книги:
Тело ведет счет: мозг, разум и тело в исцелении травмы
Бессель ван дер Колк
Эта книга исследует связи между травмой и физическим и психическим здоровьем, предлагая идеи и стратегии для исцеления и восстановления.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
Дыхание: новая наука об утерянном искусстве
Джеймс Нестор
Эта книга исследует науку и практику дыхания, предлагая идеи и методы для улучшения физического и психического здоровья.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
Парадокс растений: скрытые опасности «здоровой» пищи, вызывающие болезни и увеличение веса
Стивен Р. Гандри
Эта книга исследует связи между диетой, здоровьем и болезнями, предлагая идеи и стратегии для улучшения общего состояния здоровья и хорошего самочувствия.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
Код иммунитета: новая парадигма настоящего здоровья и радикального омоложения
Джоэл Грин
Эта книга предлагает новый взгляд на здоровье и иммунитет, опираясь на принципы эпигенетики и предлагая идеи и стратегии для оптимизации здоровья и старения.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
Полное руководство по голоданию: исцелите свое тело с помощью прерывистого, чередующегося и длительного голодания
д-р Джейсон Фанг и Джимми Мур
Эта книга исследует науку и практику голодания, предлагая идеи и стратегии для улучшения общего состояния здоровья и хорошего самочувствия.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
