США и иные государства прилагают значительные усилия, чтобы обнаруживать потенциально опасные для человека вирусы. Основные усилия сосредоточены на выявлении новых вирусов у диких животных – однако это не помогло предотвратить пандемию COVID-19. По мнению эпидемиолога-инфекциониста Грегори Грея, профессора Университета Дьюка (Gregory Gray, Professor, Medicine, Global Health, and Environmental Health at Duke University), для предотвращения эпидемий необходимо сменить тактику.
Николай Павлов: Как действует система предотвращения потенциальных эпидемий в США?
Грегори Грей: Мы сосредоточили много ресурсов и усилий на поиске новых вирусов гриппа и коронавирусов, которые могут передаваться человеку от животных. Эти проекты финансировались различными агентствами правительств США, ЕС и Великобритании и основывались на двух стратегиях.
Первая стратегия – изучение вирусов, чьими носителями являются животные. Это необходимо, чтобы выяснить, какие вирусы могут передаваться за пределы вида. Вторая стратегия подразумевает изучение вирусов, которые, как мы знаем, потенциально опасны, и разработку методов борьбы с ними. Идея следующая – если у нас есть готовое лекарство, его можно адаптировать к новому вирусу. Но эти две стратегии оказались неэффективны ни в случае с пандемией H1N1 в 2009 году, ни при эпидемии SARS-Cov-2 в 2019.
Мы считаем, что необходим другой подход, что-то вроде комбинации этих двух стратегий: надо обращать внимание на взаимодействие человека и животных в поисках вирусов, которые начинают распространяться, но еще не передаются от человека к человеку. Это долгий процесс. Следовательно, у нас есть время, и если мы сможем эффективно наблюдать за развитием вирусов, то сможем распознавать их и смягчать последствия.
Н.П.: Насколько успешно удается выявлять новые вирусы?
Г.Г.: Наши коллеги из Агентства США по международному развитию (USAID) утверждают, что обнаружили сотни и даже тысячи вирусов, но критики говорят, что многие из них не передаются людям. Даже в случае обнаружения, например, свиного гриппа H1N1 в 2009 году, мы не сразу поняли, что это новый вирус – вначале просто заметили необычную симптоматику заболевания. А потом изучили пациентов и определили, что имел место повторяющийся процесс, и что это вирус. Так что это тоже был не особенно успешный опыт.
Н.П.: Почему ищут вирусы у животных?
Г.Г.: Мы знаем, что исторически бОльшую часть – возможно, 70 процентов – новых вирусных инфекций люди получили от животных, и поэтому есть смысл следить за тем, какие вирусы встречаются у животных, особенно у крупных животных с большими популяциями, с которыми контактируют люди.
Н.П.: Почему люди в прошлом приспосабливались к определенным опасным вирусам, но не смогли приспособиться к другим?
Г.Г.: Наша иммунная система уникальна. Предположим, вы ежедневно контактируете с животными, допустим – в промышленном свиноводстве. У свиней много разных вирусов и, вероятно, иммунная система людей, которые с ними работают, подвергается постоянному воздействию этих вирусов. Но только в редких случаях новый вирус от свиньи инфицирует человека.
И еще реже такой вирус распространяется среди людей. Допустим, на большой свиноферме появляется новый вирус, который начинает инфицировать людей и сохраняется в свиной популяции. Со временем он может мутировать в организме зараженного человека и начать передаваться другим людям. Но, опять же, это длительный процесс. Вирусы, которые циркулируют у животных в течение короткого времени, редко передаются человеку при контакте и являются наименее опасными. А вот вирусы, которые мы называем «эндемическими», которые распространяются у животных с большими популяциями, могут вызывать мутации и продолжать атаковать иммунную систему человека. Вирусы, которые не убивают животных большой популяции, а сохраняются в их организме, могут вызывать заражение людей. И, похоже, именно это и произошло во время пандемии H1N1 в 2009.
Н.П.: Почему только определенные типы вирусов передаются людям?
Г.Г.: Мы выделили пять различных семейств вирусов повышенного риска, которые вызывали эпидемии среди людей и исторически всегда были опасны для человека – коронавирусы, вирусы гриппа, энтеровирусы, аденовирусы, парамиксовирусы. Вместо того, чтобы искать любые вирусы, циркулирующие у миллионов животных, надо сузить область поиска для вирусов, вызывающих наибольшее беспокойство. Мы выступаем за то, чтобы сосредоточиться на этих пяти семействах вирусов и больших популяциях животных, контактирующих с человеком.
Н.П.: Был ли известен вариант коронавируса, который стал причиной нынешней пандемии?
Г.Г.: Безусловно, известны предки вирусов, вызвавших эту пандемию, и с помощью филогенетического анализа эволюции вируса возможно определить, что они выделились где-то в 1960-е годы. Это значительный период времени, в течение которого мы могли бы изучать влияние этих вирусов на людей. Но проблема в том, что мы не ищем новые коронавирусы в животноводстве. В США не хотят этого делать: ведь мы можем найти что-то потенциально опасное, а производители мяса беспокоятся, что открытие нанесет ущерб всей отрасли. Например, сейчас известны шесть свиных коронавирусов, нанесших свиноводству существенный вред. С животноводством надо работать в упреждающем порядке – обнаруживать опасные вирусы на раннем этапе, прежде чем они смогут закрепиться и начать заражать других животных и человека.
Н.П.: Означает ли это, что те опасные вирусы, выделившиеся в 1960-е, все это время циркулировали, заражая животных и людей?
Г.Г.: Мы не знаем, потому что не следили за этим. Даже когда мы пытались изучать новый коронавирус, мы столкнулись с противодействием со стороны животноводов. Они не хотели, чтобы мы изучали их животных и выяснили, что, возможно, коронавирус SARS-Cov-2 развивался у свиней. Были некоторые сообщения об этом, но в большинстве случаев развитие не подтверждалось. Но SARS-Cov-2 заражал норок, собак, кошек и других млекопитающих.
Чтобы находить новые вирусы, которые могут передаваться от животных человеку, мы призываем наладить партнерские отношения с сельскохозяйственной индустрией, в том числе в развивающихся странах, где разводят экзотических животных. А также создать сеть наблюдения за взаимодействием людей и животных в отраслях, где существует тенденция появления инфекционных заболеваний. Мы должны посещать крупные фермы, чтобы определить, какие вирусы там циркулируют, проверять скотобойни и рынки, где продают живых животных.
Н.П.: Считаете ли вы точной гипотезу о том, что источником пандемии COVID-19 была летучая мышь?
Г.Г.: Если говорить о том, как вирус от летучих мышей попадает к домашнему скоту, существует много гипотез. Хорошим примером можно считать распространение вируса Нипах (вызывает энцефалит и респираторные заболевания). Летучие мыши оказались вблизи свиней, которые паслись на открытом воздухе рядом с фруктовыми деревьями, которые привлекают летучих мышей. Свиньи серьезно заболевали, вероятно, употребляя в пищу упавшие фрукты с фекалиями летучих мышей.
Вероятно, это происходило не моментально, а на протяжении многих лет. Так что свинофермы в экзотических районах, где домашние животные пересекаются с дикой природой – подходящие условия для развития вирусов.
Недавно мы обнаружили на острове Борнео, новый коронавирус, которым люди заражались от животных и заболевали пневмонией настолько серьезной, что требовалась госпитализация. Обнаруженный вирус, возможно, способен стать причиной пандемии, передается от животных человеку, мы мало что знаем о нем, но нам известно, что это рекомбинантный вирус свиного гриппа. Мы не знаем, насколько эффективно он может передаваться от человека к человеку, и насколько широко он распространен среди местного населения. Поэтому необходимо работать над дальнейшим его изучением.
Н.П.: Как происходит передача вируса от животных к человеку?
Г.Г.: Для того, чтобы вирус смог вызвать инфекцию у животных, он должен успешно преодолевать их иммунную систему. А для передачи другим видам животных перед вирусом встают дополнительные препятствия. Иммунная система человека хоть и похожа на иммунную систему животных, сильно отличается от нее, а наше взаимодействие с животными отличается от того, как животные взаимодействуют друг с другом. В нашей иммунной системе есть несколько механизмов предотвращения вирусного заражения. Чтобы их преодолеть, вирус должен постоянно атаковать нашу иммунную систему и в конце концов мутировать. Поэтому вероятность того, что вирус животных сразу передастся человеку, очень мала, пусть и возможна.
Н.П.: Как возникла нынешняя пандемия?
Г.Г.: Думаю, что вирус передался домашним животным, которые контактировали с летучими мышами: это постепенный процесс. Вирус мутировал, начал передаваться от животного к человеку, потом – ограниченно – от человека к человеку, и в итоге начал быстро распространяться среди людей. Некоторые вирусы имеют тенденцию мутировать чаще и распространяться лучше прочих. Поэтому мы должны уделять пристальное внимание коронавирусам и вирусам гриппа, особенно гриппу типа А.
Н.П.: Допускаете ли вы, что вирус, ставший причиной пандемии COVID-19 мог быть создан искусственно?
Г.Г.: Некоторые считают, что это была целенаправленная манипуляционная обработка вируса для создания бактериологического оружия, но большинство экспертов придерживаются мнения, что это произошло естественным образом.
Всегда есть возможность искусственного создания вируса, но я думаю, что в данном случае причастность иностранного правительства, страны-изгоя или террористической группы выглядит надуманной. Имеющиеся данные не подтверждают этого. Нет подтверждений, что имели место генетические манипуляции с вирусом. Я принадлежу к лагерю ученых, считающих, что это естественное событие.
Давайте разберемся с этой пандемией и начнем думать о будущем. 50 лет назад у нас не было больших скотоводческих ферм и даже планов их создания, но теперь они являются основным источником пищи миллиардов людей на Земле, и мы должны найти способ работать с ними, потому что там могут быть патогены, способные вызывать тяжелые заболевания у человека.
Н.П.: Будут ли владельцы крупных животноводческих предприятий сотрудничать с учеными?
Г.Г.: Маловероятно, если, конечно, мы не сможем найти способ защитить их бизнес. Я понимаю, что если они позволят специалистам изучать вирусы на фермах, и там обнаружат что-то опасное, это нанесет ущерб их бизнесу.
У нас есть много возможностей, которых нет у животноводов. Мы можем создавать устройства для лучшей диагностики, которые предупредят о появлении новых вирусов. Например здесь, в Северной Каролине, мы работали с фермами, где разводят свиней и птиц, и нам удалось обнаружить у свиней вирус, о котором владельцы ферм не знали, за неделю до вспышки. Фермеры связались с ветеринарами и сказали, что их свиньи больны. Мы смогли обнаружить это с помощью молекулярных инструментов. Анализы проб воды, фекалий и воздуха с помощью новых технологий могут быть полезны для фермеров. И если мы будем это делать так, чтобы не создавать угрозу их бизнесу, у нас потенциально появятся возможности для сотрудничества.
