ВИЧ/СПИД: ПОСТУЛАТЫ ПАНДЕМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА


СТАТЬИ КНИГИ ФОРУМ ГОСТЕВАЯ КНИГА ССЫЛКИ ОБ АВТОРЕ



Автор: Михаил Васильевич Супотницкий.

Об авторе : Михаил Васильевич Супотницкий - кандидат биологических наук.


Пандемия ВИЧ/СПИДа приобрела характер глобальной катастрофы. Пока нет ни малейших свидетельств тому, что этот процесс подвержен влиянию человека. Следовательно, принимаемые против пандемии уже почти три десятилетия меры не имеют под собой корректного теоретического обоснования. Ниже приведены  одиннадцать постулатов1, описывающих ВИЧ/СПИД-пандемию как проявление общего природного явления — ретровирусного пандемического процесса.

1. Ретровирусы2 и ретротранспозоны3 первичны по отношению к эукариотическим организмам4. Для них они являются одновременно факторами видообразования и естественного отбора. В рамках генома отдельного эукариотического вида ретровирусы и ретротранспозоны конкурируют друг с другом, со своими близкородственными видами и другими генетическими паразитами за сайты интеграции и контроль над генами хозяина. При определенных обстоятельствах ретротранспозоны могут рекомбинировать с генами, придающими им свойства ретровирусов; ретровирусы, наоборот, утрачивать такие гены и приобретать свойства ретротранспозонов; репарационные системы клетки могут ликвидировать как тех, так и других. Ретровирусы и ретротранспозоны фактически бессмертны, а вызываемые ими процессы происходят вне нашего ощущения времени.

2. Ретротранспозоны — это симбионты5 генома эукариотического вида. Их роль в эволюции жизни, закрепленная естественным отбором, по меньшей мере, заключается: а) в постепенном наращивании генома вида-хозяина путем образования новых собственных копий; б) образования новых экзонов6 из интронов7 вследствие точковых мутаций в собственном геноме; в) и вызванном обоими процессами увеличении количества генов, подвергающихся альтернативному сплайсингу8.

3. Ретровирусы — это паразиты9 генома эукариотического вида, использующие его для расширения собственного ареала10. Их роль в эволюции жизни, закрепленная естественным отбором, заключается в увеличении биологического разнообразия через терминацию эволюции отдельных видов. Иными словами, если ретротранспозоны способствуют видообразованию посредством обогащения генетического материала исходного вида, когда ведущим фактором видообразования является естественный отбор, а эволюция идет по пути трансформации вида, либо его расщепления на дочерние виды; то ретровирусы сами являются фактором естественного отбора, способствуя инадаптивной эволюции11 в природе. В этом случае увеличение темпов видообразования происходит уже после массовых вымираний видов и снижения степени заполненности экологических ниш.

4. Запуск механизма самоуничтожения вида (вымирания) происходит в случае достижения им (или его отдельной популяцией) порога плотности, при котором вид становится краевым ареалом для ретровирусов близкородственных видов, если при этом соблюдаются, по меньшей мере, следующие условия: а) отсутствуют механизмы элиминации из популяций вида особей, инфицированных12 такими ретровирусами; б) репарационные системы генома инфицированных особей оказываются неспособными распознать и «ликвидировать» ретровирус близкородственного вида; в) ретровирус близкородственного вида вызывает болезнь нового хозяина13.

5. Болезнь нового хозяина ретровируса возникает вследствие: а) необходимости сохранения за этим ретровирусом способности к персистированию в условиях противодействия репарационной и других систем генома нового хозяина, рассматривающих его как чужеродную генетическую информацию; б) конкуренции генов-трансактиваторов (трансрегуляторов) транскрипции (сплайсинга) структурных генов соперничающих ретровирусов и других паразитов генома; в) перемещения ретровируса по геному нового хозяина со случайной интеграцией в критические для жизнеспособности хозяина гены; г) решения ретровирусом задач собственного бессмертия на уровне клеток отдельных тканей хозяина (нарушение их дифференцировки, пролиферации и др.); д) уменьшения вариантов альтернативного сплайсинга мРНК отдельных генов; е) активизации онкогенов и генов прионовых белков; ж) индуцирования ретровирусом реакций иммунной системы хозяина, способствующих его пролиферации и распространению по геному хозяина (феномен антителозависимого усиления инфекции и др.) без образования протективного иммунитета14.

6. Так как у хозяина, инфицированного ретровирусом, не формируется в отношении него протективный иммунитет, а иммунная система эффективно используется паразитом в собственных целях, то инфекционный процесс: а) не носит циклический характер, т.е. не заканчивается выздоровлением; б) развивается как многокомпонентный, т.е. представляет собой следствие резонансного взаимодействия разных видов паразитов как между собой, так и с отдельными генами ретровируса и факторами иммунной системы хозяина.

7. Подбор паразитов, вовлеченных в многокомпонентные инфекционные процессы, вызываемые ретровирусами, специфичен. В зависимости от стадии болезни он определяется: а) факторами иммунной системы, активизированными ретровирусом; б) попавшими в кровь структурными и регуляторными белками ретровируса; в) факторами постоянно усложняющегося паразитоценоза хозяина.

8. Отсутствие иммунной прослойки в инфицированной ретровирусами популяции хозяина и их передача между хозяевами половым путем, являются причиной того, что в бесконечно больших панмиксных15 популяциях хозяина продолжительность эпидемического (пандемического) процесса16 будет соответствовать продолжительности его существования как биологического вида.

9. Нециклические эпидемические (пандемические) процессы, вызываемые ретровирусами, в отличие от вызываемых возбудителями циклически протекающих инфекций (натуральная оспа, грипп, корь и др.), обладают следующими особенностями: а) начинаются с носительства, а не заканчиваются им; б) протекают как многокомпонентные, т.е. одновременно как десятки взаимозависимых эпидемий, вызванных возбудителями инфекций, таксономически и экологически не связанных между собой; в) постоянно самоорганизуются и усложняются; г) способствуют формированию узкой специализации отдельных микроорганизмов и их отрыву от природного резервуара (рисунок).

10. Прекращение эпидемического (пандемического) процесса, вызванного ретровирусами, может произойти в трех случаях: а) когда будут инфицированы все особи вида-хозяина17; б) когда инфицированные ретровирусами особи будут элиминированы из популяций вида-хозяина возбудителями циклических монопандемий; в) когда вид-хозяин перестанет размножаться.

11. Возбудители, вызывающие циклические монопандемии, являются естественными ограничителями нециклических многокомпонентных пандемических процессов. Увеличение инфицированности населения ретровирусами открывает дорогу для возвращения возбудителей контагиозных инфекций, протекающих в виде масштабных, трудно контролируемых эпидемий. Сначала в эти процессы вовлекаются возбудители контагиозных инфекций с длительным инкубационным периодом (туберкулез, проказа), затем, когда плотность инфицированности населения достигает определенной «критической массы», появляются контагиозные инфекции с коротким инкубационным периодом (натуральная оспа и др.). В настоящее время единственным глобальным ограничителем пандемии ВИЧ/СПИДа является параллельно развившаяся пандемия туберкулеза.

 

Схематическое изображение возможного механизма формирования узкой специализации у возбудителя натуральной оспы и его отрыва от исходного природного резервуара

 Схематическое изображение возможного механизма формирования узкой специализации у возбудителя натуральной оспы и его отрыва от исходного природного резервуара (Супотницкий М.В. Микроорганизмы, токсины и эпидемии. – М., 2000)

 

КОММЕНТАРИИ:

1 Постулат — положение, которое, не будучи доказанным, принимается в силу теоретической или практической необходимости за истинное.

2 Ретровирусы РНК-содержащие вирусы, имеющие в своем составе фермент обратную транскриптазу, копирующий РНК в ДНК, интегрирующуюся затем с геномом организма-хозяина.

3 Ретротранспозоны транспозоны, механизм транспозиции (перестановки по геному) которых полностью совпадает с частью жизненного цикла ретровируса, однако они лишены функциональной белковой оболочки и могут перемещаться лишь внутри какой-нибудь одной клетки и быть переданы ее потомкам.

4 Эукариоты — организмы, у которых: 1) имеется ядро, где содержатся хромосомы; 2) в цитоплазме присутствуют различные органеллы — митохондрии, хлоропласты и т.д. К эукариотам относятся животные, растения, грибы, дрожжи, некоторые водоросли.

5 Симбионты — совместно существующие организмы, в определенной степени возлагающие один на другого задачи регуляции своих отношений с внешней средой.

6 Экзон часть гена, кодирующая участок структуры его продукта (белка, РНК) в ходе экспрессии гена экзоны образуют зрелую информационную РНК.

7 Интрон — часть гена, переписывающаяся в РНК, но затем из нее удаляемая ферментативным путем при образовании зрелой мРНК; эта часть не кодирует белок.

8 Альтернативный сплайсинг — соединение экзонов данного гена в разных комбинациях с образованием различающихся зрелых молекул мРНК.

9 Паразит  — организм, использующий другого в качестве источника питания и (или) среды обитания, и обычно наносящий ему вред.

10 Ареал — пространство, на котором происходит становление вида или в пределах которого он встречается и проходит цикл своего развития.

11 Инадаптация — совокупность несовершенных приспособлений, возникающая у отдельных групп животных в ходе эволюции и обусловливающая впоследствии вымирание этих групп.

12 Инфицирование — внедрение в организм (клетку) микроорганизмов, вызывающих инфекционный процесс, т.е. антагонистическое взаимодействие паразита и организма хозяина, проявляющееся болезнью.

13 Болезнь —  повреждение паразитом хозяина на любом уровне: молекулярном, субклеточном, клеточном, органном, организменном, популяционном.

14 Протективный иммунитет — специфическая иммунная перестройка организма, выражающаяся в более или менее продолжительной невосприимчивости к повторному воздействию одного и того же типа и вида этиологического агента при новом заражении.

15 Панмиксия — свободное скрещивание разнополых особей с различающимися генотипами.

16 Классическое определение эпидемического процесса, как процесса возникновения, распространения и прекращения среди населения специфических инфекционных состояний (Черкасский Б.Л., 2001), нельзя считать корректным при описании распространения ретровирусов в популяциях людей. Поэтому я считаю, что более правильно пояснять о каком процессе идет речь путем добавления определения «нециклический», либо как синонимом пользоваться термином «многокомпонентный эпидемический (пандемический) процесс». Подробнее см. "РАССЫПАЮЩИЙСЯ ФУНДАМЕНТ ДЮЙСБЕРГА"

17 Д.В. Николаенко, исследующий процесс распространения ВИЧ/СПИДа в ЮАР, не найдя медицинского термина, релевантно его описывающего, предложил использовать для этой цели физический термин «диффузия», т.е. распространение тел друг в друга, результатом чего является полная однородность системы, вначале разнородной. Так он подошел к мысли о необратимости ВИЧ/СПИД-пандемии и, на мой взгляд, предложил весьма удачную терминологию, позволяющую описывать такие процессы в пространстве и времени (см. Николаенко Д.В. «Социо-культурная ассимиляция и диффузия эпидемии HIV/AIDS» и «Эпидемический цикл диффузии HIV/AIDS» / Медицинская картотека. – 2005. – № 6. – С. 8–18).  

 

Супотницкий М.В. ВИЧ/СПИД: постулаты пандемического процесса // Медицинская картотека. – 2005. - № 10. – С. 28 – 29.