Тонкие генные мутации могут подорвать нашу способность отбиваться от конкретных вирусов.
Не повезло. Ужасное несчастье. Вот что мы думаем, когда слышим о совершенно здоровом ребенке, который внезапно умирает от гриппа, вирус, который большинство из нас может стряхнуть с себя. Но что, если это не удача? Что если эта смертельная инфекция окажется генетической?
Безумие, как ни странно, но есть все больше исследований, которые поддерживают эту идею. Большую часть из них возглавляет Жан-Лоран Казанова, детский иммунолог и генетик из Университета Рокфеллера. Казанова хотел разгадать те трагические случаи заболевания гриппом, в которых ребенок, не имеющий явных базовых заболеваний, оказался в отделении реанимации и интенсивной терапии. Он был также заинтригован другими инфекциями, которые для большинства из нас совершенно безобидны и даже безвредны, но отправляют некоторых людей в могилу.
Есть много примеров того, что Казанова называет "загадкой инфекции". Вирусы простого герпеса, например, могут вызывать у многих людей раздражающие холодные язвы и поражения половых органов, но в редких случаях они вторгаются в мозг и провоцируют потенциально смертельный энцефалит. Candida albicans - вездесущий грибок, который, как правило, причиняет серьезный вред только людям с ослабленной иммунной системой, и, тем не менее, некоторые здоровые люди страдают от неоднократных приступов инфекции. Даже при такой тяжелой болезни, как туберкулез, Казанова отмечает, что в местах, где бактерия туберкулеза эндемична,
"все ее вдыхают, но не все заболевают и от туберкулеза умирает менее одного из 100 человек".
Это не может быть просто переменчивый палец судьбы, он рассуждал.
В некоторых случаях восприимчивость к конкретному виду инфекции-Кандида, например, протекает в семьях. Это была большая подсказка Казановой. Он предположил, что некоторые из нас переносят генетические мутации, как наследственные, так и спонтанные, которые делают нас восприимчивыми к определенному зародышу, так как некоторые штаммы пшеницы генетически уязвимы к конкретному заражению.
За последние два десятилетия Казанова, часто работая с Лораном Абелем из парижской больницы для больных детей Неккера, и несколькими другими лабораториями, выявил десятки мутаций отдельных генов, вызывающих подобную уязвимость. Эти мутации не опустошают защитные силы, как в случае с тяжелым комбинированным иммунодефицитом (SCID), когда-то известным как синдром "мальчика-пузырька", а теперь лечащимся с помощью трансплантации костного мозга. Вместо этого, объясняет Казанова,
"это патогенно-специфические заболевания, вызванные врожденными ошибками иммунитета, которые очень редко вовлекают один вирус, одну бактерию".
В случае тяжелого гриппа команда Казанова выявила два генетических дефекта, один из которых ограничивает производство вирусососущих интерферонов, а другой еще не опубликован. При простейшем герпесном энцефалите одна из категорий мутаций закладывает в передней части головного мозга носителей, открытых для инфекции. Второй тип вызывает уязвимость к энцефалиту в задней части мозга. При гриппе у детей в конечном итоге развивается защита антителами, которая компенсирует генетический дефект; то же самое, вероятно, относится и к герпесу. Большинство этих мутаций редки, но Казанова говорит, что его лаборатория недавно обнаружила дефект, который вызывает уязвимость к туберкулезу и присутствует у каждого 600 человек европейского происхождения и у каждого 1000 человек.
В совокупности эти удивительные открытия приводят к изменению парадигмы мышления о тяжелой инфекции.
"Эта работа заставляет задуматься о том, что мы должны немного перенести наше внимание с зародыша на хозяина или ребенка",
- говорит Изабель Мейтс, детский иммунолог из Университетских больниц Лёвена в Бельгии. Полученные результаты также расширяют наше представление об иммунной системе человека, особенно о защите, не зависящей от лейкоцитов, отмечает иммунолог Хелен Су из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний. В наши системы борьбы с зародышами заложена огромная избыточность, поэтому шокирующим является факт, что первоначальная защита от конкретного жука может зависеть от одного гена.
Это исследование предполагает, что врачи должны делать генетические анализы в загадочных случаях серьезной инфекции, говорит Мейтс. Результаты иногда могут помочь в лечении. Например, Казанова и другие обнаружили более десятка мутаций, которые нарушают способность организма бороться с микобактериями, не являющимися микобактериями ТБ, и все они связываются с гамма-интерфероном - ключевым активатором иммунной системы. Давая таким пациентам этот интерферон
"прекрасно работает",
- говорит Казанова.
"Это как инсулин для пациентов с диабетом".
Генетический анализ может также позволить врачам консультировать родственников о том, кто еще находится в группе риска. Крайне важно, чтобы семьи понимали, что близкий человек умер от инфекции из-за несовершенного гена.
"Тот факт, что у них есть ответ, является огромным утешением",
- отмечает Су.
Или, как выразился Казанова:
"Дело не в том, что у этих людей в городах было слишком много Макдональдсов, и это не загрязнение экологии. И не просто плохая примета."