Добрый день, Альберт Анатольевич! Сейчас самая раскручиваемая тема, на грани истерики – китайский коронавирус. Мы уже слышим различные сценарии катастрофы, ассоциации с фильмами ужасов. Как научное сообщество относится к этому информационному потоку?
Как и в случае с любой инфекцией, все настороженно и заинтересованно смотрят на развитие ситуации. Ситуация, кстати, не новая – такие вещи повторяются из года в год в разном масштабе. Очень важно предпринимать необходимые меры карантина и контролировать ситуацию.
На данном этапе нынешняя эпидемия – достаточно стандартная ситуация, она не критическая. Те меры, которые предпринимают китайские власти, вполне достаточные. Будем надеяться, что они сработают.
Вы отслеживаете информацию по телевидению, в интернете, из других источников?
Да, безусловно. Вирусология – одна из областей моего интереса. Моя докторская диссертация в США как раз была посвящена очень похожим вирусам.
Есть ли какие-то каналы информации специально для ученых? Ведь в общедоступных источниках мы не можем отделить реальную информацию от фейков.
В научном сообществе истиной в последней инстанции являются научные публикации. И уже сейчас появились публикации по данному коронавирусу. Это уже не домыслы, а научно обоснованная информация. Она позволяет сформулировать определенные гипотезы, и уже на их основе можно формировать собственное мнение.
То есть от этого вируса мы не умрем?
Мы все когда-нибудь умрем, но каждый – по-разному (смеется).
На этой шумихе с вирусом многие явно пытаются заработать деньги. Вы наблюдаете за этими процессами?
Да, накал страстей возрастает. Но по сути своей все сводится к элементарной гигиене. Потому что вирус распространяется воздушно-капельным путем и при контактах между людьми. Поэтому заразиться через тот же банан можно только в случае, если больной на него начихал.
Естественным резервуаром жизни нынешнего вируса являются животные. И в растениях он жить просто не в состоянии.
То есть рекомендации простые: не есть летучих мышей, крыс, змей и так далее, верно?
В том числе. Если вернуться к истокам нынешней эпидемии, то есть генетические доказательства, что этот вирус – химера, смесь двух природных вирусов. Первый из них – коронавирус летучих мышей, происхождение второго пока ученым неизвестно.
Основная беда в том, что в Китае высокая плотность животных – потенциальных разносчиков инфекции и людей. Создается идеальная среда для передачи вируса между животными, а затем и к человеку. Поэтому Китай стал традиционным поставщиком новых эпидемий.
Что такое коронавирус? Чем он отличается от других вирусов?
Вирусов очень много. Уже известны более 40 разных типов того же коронавируса. Они могут вызывать различные заболевания: бронхит, пневмонию. Вирусы можно найти не только у людей, но и у самых разных животных.
Что отличает китайский коронавирус от уже известных? В нем произошла перестройка, в результате чего он стал химерой между двумя разными вирусами. Эта новая комбинация стала причиной того, что болезнь перекинулась от животных к людям.
А может ли появиться такая химера между тремя, пятью и так далее вирусами? Такой супервирус, с которым будет действительно тяжело бороться.
Есть механизмы, по которым могут появиться такие вирусы. Есть колоды «генетических карт», которые природа может случайно перетасовать. В результате возникнет новая генетическая комбинация. Но для этого организм должен заразиться и одним и другим вирусом одновременно.
Например, вирус гриппа. Какие шансы, что им заболеет человек? Пусть будет 1 к 10 тыс. человек. А какой шанс, что он одновременно подхватит несколько штаммов гриппа? Вероятность падает на порядок. То же самое и в природе – шансы на мутацию болезни весьма невелики. Но они растут в условиях скученности животных и людей, как в Китае.
Но это еще полбеды. Даже если организм заболеет сразу двумя вирусами, шансы на их слияние весьма невелики. И здесь важную роль играет возможность близкого контакта с человеком. Получается естественная селекция – те вирусы, которые смогли скреститься, да еще и «перепрыгнуть» на человека, получают шанс на распространение. В нашем случае все так и получилось.
К счастью, смертность от китайского коронавируса не самая высокая. От того же гриппа ежегодно в США умирают более 6 тыс. человек.
Мы говорили о естественных путях появления таких болезней. А что насчет искусственных? Была информация, что вирус вырвался из какой-то секретной лаборатории в городе Ухане. Насколько реален такой вариант?
Думаю, что это крайне маловероятный вариант. Дело в том, что лаборатории 4-го уровня биологической безопасности – это настоящие режимные объекты. В мире по пальцам одной руки можно пересчитать случаи, когда заражались люди, работающие в таких лабораториях.
Те случаи, когда болезни выходили за пределы таких центров, в основном были связаны не с научными, а с полувоенными объектами. И там были грубые нарушения техники безопасности.
К тому же сам вирус не очень стойкий к окружающей среде. Вне тела носителя он очень быстро погибает, в отличие от той же сибирской язвы. Споры последней могут очень долго жить в окружающей среде и хорошо переносят внешние неблагоприятные воздействия.
Поэтому даже если где-то произошла утечка, шансы на заражение городов и людей – это вообще из категории фантастики. Думаю, в нашем случае идет пустое нагнетание истерии, беспочвенные обвинения ученых.
Вы долгое время учились и работали в США. Как там организована система эпидемиологической безопасности? Как американцы отнеслись к нынешней вспышке вируса? Там тоже раздувают истерию?
Там эту тему курирует Центр по борьбе с заболеваниями. В каждом штате есть лаборатории, которые отвечают за мониторинг разных инфекций. Если какой-то больной поступает в больницу с какими-то симптомами, особенно неизвестными, сразу же берутся пробы, проводятся анализы на известные патогены. В случае если не удается оперативно на месте выяснить, что это такое, анализы отсылаются в центральные лаборатории.
Есть множество кинофильмов на тему заражения, это примерно так и работает?
Плюс-минус да. Это такая рутинная работа. Безусловно, любые вспышки заболеваемости вызывают профессиональный интерес различных министерств США, именно поэтому в тех же аэропортах обычно вводятся дополнительные осмотры прибывающих пассажиров. Я не располагаю внутренней документацией, но до первого случая появления вируса в Америке большого ажиотажа среди ученых не наблюдалось. С другой стороны, в этот раз (это из прессы, не из персональных контактов) принимаются повышенные меры безопасности именно медицинских работников, но это связано с печальным опытом предыдущих инфекций…
…Когда заражались медики.
Связанных с вирусом Зика, где медицинский персонал случайно оказался заражен, – это были единичные случаи, но, видимо, власти приняли меры, чтобы минимизировать контакт больного с персоналом. Насколько стало известно, они используют теперь роботизированные палаты, где контакт больного с врачом минимизирован и многие процедуры выполняются дистанционно. Например, дистанционно мониторят температуру, дыхание и другие параметры.
Вы работали в лабораториях 4-го уровня?
Я работал в лабораториях 3-го уровня. Это чистое помещение с гипофильтрами, под отрицательным давлением, чтобы воздух не выталкивался наружу, а наоборот, подсасывался внутрь, чтобы, если произойдет случайный разлив, ничего не попало в окружающую среду. Плюс это сделано, если возникнет совсем критическая ситуация, можно было заполнить это помещение стерилизующим газом – например, как в фильмах ужасов, и чтобы этот газ не попал в окружающую среду, а был весь собран.
По сути, ты работаешь не в скафандре, а в халате, перчатках, маске. С 4-м уровнем обычно связаны совсем особо опасные инфекции. Например, этот коронавирус (я могу, конечно, ошибаться) по американской системе классификации опасности – 3-го класса. Если только ты начинаешь работать с животными, это переходит в 4-й класс, потому что шансов гораздо больше, что от животного вирус перейдет человеку, а что такой вирус выпрыгнет из пробирки на тебя – практически нереально.
Есть шанс, что создадут вакцину оперативно быстро от этого вируса? И вообще как это происходит? Вдруг возник вирус, ВОЗ сказала «опасно», лучшие ученые тут же получили задание. Как они получают задание? Как происходит этот процесс?
Есть несколько способов создания вакцин. Традиционные способы, связанные, например, с получением ослабленного штамма вируса или получением очищенных компонентов вируса для иммунизации, занимают месяцы и годы. Поэтому, когда начинается эпидемия гриппа, уже поздно думать о создании вакцины, потому что когда к этому конкретному штамму гриппа создадут вакцину, эпидемия уже сама собой закончится.
Сейчас разрабатывается новое направление по созданию вакцин, например на основе генной терапии, где можно в течение месяца разработать вакцину. На самом деле мы даже в лаборатории таким направлением тоже занимаемся чисто с академической точки зрения. То, что мы видим в фильмах, что это делается за пару часов, – это точно не реально.
Обычно классический вариант разработки вакцин занимает от нескольких месяцев до нескольких лет. Сейчас технологии развиваются, и ученые начинают тестировать новые способы создания вакцин, которые способны значительно сократить время, но это все равно будет несколько месяцев.
А смысл тогда? Вакцина появилась, начали разрабатывать, через несколько месяцев она сама умрет, вообще смысл тогда разрабатывать?
Зачастую мы действительно в этой гонке вооружений с вирусами всегда на шаг отстаем, потому что когда вирус появился, уже поздно что-то делать. Именно поэтому важно прогнозировать эпидемиологическую обстановку, то есть ученые учатся все лучше и лучше прогнозировать, какие же вирусы будут циркулировать в будущем в природе, и заранее создавать вакцины либо создавать универсальные вакцины.
В случае гриппа врачи говорят, что есть данные, что даже если врачи, ученые ошиблись со штаммом, который будет, и вакцинировали от другого штамма, все равно подобная вакцина обладает кросс-реактивностью, то есть она хоть и хуже, но может защищать от схожего штамма. Обычно у людей, которые привиты не оптимальной вакциной, все равно болезнь протекает легче и процент осложнений и смертей гораздо меньше. В любом случае вакцинопрофилактика остается очень важным элементом борьбы с инфекционными заболеваниями.
То есть делать прививки нужно в любом случае?
Я вирус гриппа использовал как пример, от коронавируса, к сожалению, вакцин нет, потому что эта инфекция не такая распространенная. Во-первых, мы не знаем, как себя эта инфекция поведет. Очень надеемся, что меры санитарного контроля позволят эту инфекцию локализовать. Но если эта инфекция будет продолжать развиваться, к тому времени, если ситуация станет критической, возможно, эти новые вакцины, которые сейчас начали разрабатывать, пригодятся. Никогда не знаешь, лучше перестраховаться и подготовиться к неблагоприятному развитию сценария, чем уповать на шанс, что само собой все рассосется.
Вы не считаете, что эта истерия выгодна фармацевтическим компаниям, потому что люди на испуге скупают всё что можно, пичкают себя лекарствами и так далее?
Кто от этого выигрывает, могут дать ответ политтехнологи, социальные инженеры. Хочу сказать, что на данный момент не существует эффективных противовирусных препаратов против коронавируса.
Дело в том, что большинство препаратов позиционируются как укрепляющие иммунную систему, но укрепление иммунной системы занимает недели и месяцы, то есть если ты уже заболел, то укрепление иммунной системы мало чем поможет. Даже есть такой анекдот среди врачей, что если ты не лечишься, то ты будешь болеть 7 дней, а если будешь лечиться, то всего одну неделю.
Давайте еще один аспект возьмем. Вы занимались этой проблематикой профессионально, насколько один вирус влияет на разные нации? Насколько по-разному этот вирус влияет на азиатов или европейцев? Изучена ли вот эта проблематика?
На самом деле пока еще не до конца изучена. Мое личное мнение, что китайская раса генетически очень однородна. Мы занимаемся генетическими исследованиями и сравниваем иногда генотипы разных народов в базах данных, и мы просто поражаемся, с генетической точки зрения китайцы почти как клоны и братья-близнецы. Это, безусловно, является фактором риска, потому что если вирус случайным или неслучайным образом адаптировался к определенному генотипу, то ему проще размножаться в такой однородной среде.
В данной ситуации генетическое разнообразие, многонациональность является положительным фактором. Если обращаться к популярной литературе, например, когда все заразились, но несколько человек оказались устойчивыми к вирусу. Так же и здесь. В многонациональной среде шансов, что кто-то не заразится или будет заражаться с меньшей эффективностью, гораздо выше. Разнообразие позволяет гасить подобные инфекции.
Среди нас кто-то окажется устойчивым, и, соответственно, вирус не сможет уже передаваться. Условно говоря, как естественная вакцинация, естественная устойчивость на генетическом уровне. В Китае с генетической точки зрения (это научный факт) люди очень похожи друг на друга. Я могу предположить, что распространение такой инфекции в такой однородной популяции будет выше, чем если бы эта популяция была разнородная.
То есть получается, что для разных наций нужны разные таблетки? Или разный состав этой таблетки?
И да, и нет. Например, вакцины действуют примерно по одному механизму. С другой стороны, многие лекарственные препараты действуют по-разному на разные нации. Доходило до парадоксальных случаев, когда в Америке лекарственные препараты тестировались на «белых», у них на самом деле тоже многонациональное государство – афроамериканцы и так далее, оказалось, что у них процент побочных действий препаратов оказался на порядок выше прост, потому, что во время клинических исследований брали удобную белую расу. То есть это не было каким-то расизмом, просто ученые и врачи всегда стараются сделать, чтобы группа была однородной, потому что чем меньше разброса в группе, в том числе по этническому принципу, тем выше статистическая значимость результатов.
Или, например, был период, когда очень много клинических исследований заказывалось в Индии, но когда эти препараты протестировали на индусах, а потом попытались выводить на европейский или американский рынок, стали возникать проблемы, потому что препарат действовал иначе из-за того, что его тестировали на представителях другой расы.
Индивидуальные особенности организма и подбор лекарственных препаратов становится наиболее важным аспектом в разработке препаратов.
Нам нужна разработка собственного препарата, чтобы защитить граждан, проживающих на территории России?
Да. Во-первых, нужно проводить генетические исследования в РФ, но на данный момент крупной объединяющей программы нет. Это сейчас закладывается в национальные проекты, но на данном этапе мы катастрофически отстаем от мировых исследований в области генетики. Исследование генотипа всех народов, населяющих нашу страну, важно с точки зрения разработки лекарственных препаратов.
Во-вторых, не все лекарства, зарегистрированные за рубежом, будут одинаково эффективны для нашего населения. Или диагностические наборы, которые зарегистрированы на Западе.
Конкретный пример есть в Татарстане. Например, КФУ проводил совместные исследования с Республиканским клиническим онкологическим диспансером. У пациентов с раком молочной железы, у которых это заболевание наследственное, зарубежная система не показывала наличие мутации. Ученые КФУ провели генетическое исследование, и оказалось, что у пациентов РТ совершенно другая мутация, которая вызывает рак молочной железы.
В России вакцина против вируса сейчас разрабатывается в Москве. Татарстанские ученые как-нибудь причастны к такого рода разработкам?
В России есть два центра – один в Новосибирске под названием «Вектор» и в Москве Научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Гамалеи, которые занимаются разработками вакцин. В СМИ упоминалось, что «Вектор» начал заниматься такими разработками.
Мы этим не занимаемся, потому что для этого требуются лаборатории высокого уровня биологической безопасности. Мы сейчас выполняем только научные исследования, без использования инфекционного вируса.
Сейчас в Казани нет опасных вирусов, с которыми бы могли работать исследователи?
На данном этапе нет. У нас есть две организации, которые могут работать с вирусами, – это ВНИВИ и Казанский институт эпидемиологии и микробиологии, но даже они не работают сейчас с такими вирусами.
Чем занимается ваша лаборатория и какие вы задачи перед собой ставите?
В моей лаборатории больше 180 человек и больше десяти научных направлений. А если брать во внимание Институт фундаментальной медицины и биологии, то количество проектов будет просто запредельным. В сфере моих интересов диагностика онкологических, иммунных и инфекционных заболеваний с применением самых современных геномных, протеомных (анализ белков), транскриптомных (анализ РНК) и множества других. Мы виртуально раскладываем человека на молекулы и клетки, создавая его цифровую модель, и по анализу множества параметров диагностируем то или иное заболевание. Своего рода похоже на сериал «Доктор Хаус».
Ведь сейчас есть томограф, куда человека можно поместить и понять, какие у него заболевания...
Томограф дает только визуальную картинку, и его разрешающие способности ограничены. С помощью него невозможно найти опухоль размером меньше 5 мм. Поэтому невозможно проводить раннюю диагностику онкологического заболевания.
Мы же задействуем все научные инструменты для получения полной картины о человеке.
Как быстро ваши исследования доходят до практиков?
Сейчас мы закончили реконструкцию научно-клинического центра прецинзионной и регенеративной медицины в рамках Института фундаментальной медицины и биологии, который станет площадкой внедрения наших научных разработок в клиническую практику. Там мы будем проводить научно-клинические исследования по применению наших методов для клиники. Это будет делаться не в рамках стандартов оказания медпомощи. Все это будет проводиться в рамках научно-исследовательских работ.
Геном человека не медицинская услуга, но сомнений не вызывает, что врач мог трактовать результаты генетических исследований, это стало бы огромным плюсом для работы доктора. Наша задача – разработать новые методы диагностики и подготовить врачей, способных воспринимать эти методы и использовать их в своей деятельности.
Врачей придется переучивать?
Начинаем мы с энтузиастов, с которыми мы работаем в Казани уже больше десяти лет. В КФУ мы возродили медицинское направление и готовим студентов-медиков. Уже со времен студенчества мы закладываем в них зачатки стать в будущем специалистами высокого уровня, которые смогут медицину будущего внедрять в клинику.
Помимо диагностики мы разрабатываем методы регенеративной медицины, когда мы можем временно повышать способности организма к лечению и регенерации травм спинного мозга и периферической нервной системы и опорно-двигательного аппарата, ряда редких заболеваний, связанных с мутацией в генах.
Есть несколько подходов, которые мы используем, чтобы восстановить утраченную в результате мутации природную функцию, либо функцию, которая была нарушена в результате травмы или болезни.
У вас есть 3D-принтер, который может печатать органы?
Это одно из направлений. Мы в прошлом году получили принтер и начали проекты с его использованием. Печать органов – сложный процесс, и в ближайшее время мы не сможем получить функциональные органы и ткани для трансплантации. Мы можем напечатать микроопухоль пациента и протестировать на ней лекарственные препараты – это вполне достижимая прикладная задача. Тестировать препараты просто на клетках не всегда эффективно, потому что клетка не находится в естественной среде.
Всю сложность трехмерной организации мы пытаемся воспроизвести на биопринтере.
В мире уже используется биопринтер для получения функционирующих органов?
Для людей нет. Есть масса компаний, которые этим занимаются. В России есть компания Bioprinting Solution, которая одной из первых напечатала тимус мышки – простой орган, но все-таки первый шаг сделан. У животных простейшие ткани и органы уже печатаются. У человека это сложная система, просто потому что мы больше размером, чем мышь. Поэтому стоит масса инженерных задач, которые нужно решить для дальнейшего развития технологий.
Через сколько лет человек сможет получить дешевый способ регенерации органов?
Есть другие варианты, кроме биопринтинга, например выращивание в животных. Есть специально генетически модифицированные свиньи, в которых выращивают гуманизированные органы. Есть направление, связанное с лечением органов прямо в организме, ничего не заменяя. В этом случае применяют генную и клеточную терапию. Вводятся специальные препараты, которые повышают регенерацию своего собственного органа.
Есть направления, где используют синтетические скаффолды. Грубо говоря, берут полимерную губку и ее заселяют клетками конкретного пациента, чтобы создать подобие органа, чтобы трансплантировать его человеку. Есть направление, когда берут трупный материал, удаляют все клетки донора, заселяют клетками пациента и используют для трансплантации.
Относительно футуристический вариант — направление, где не надо выращивать целый орган. Говорят, например: «Зачем нам выращивать целую печень? Давайте вырастим сотни маленьких печеночек». По факту, главное — чтобы была функция, а будет это в виде печени или в виде множества маленьких — неважно.
То есть вместо одной печени в пакет засунули кучу маленьких?
Условно говоря, это как драже, которое можно вживить в организм, и каждое это драже в виде капсулы будет выполнять функции печени. За счет того, что их много, они могут взять на себя всю функцию.
Действительно, научная фантастика.
Сейчас есть диализные аппараты, аппараты искусственной почки или сердца. Они либо большие, либо не очень эффективные, но я тоже думаю, что развитие инженерной науки позволит создавать все более и более эффективные протезы органов.
Какую-нибудь капсулу небольшую вшить?
Даже не капсулу, а искусственное сердце. Уже сейчас есть аппараты искусственного сердца, но их качество будет тоже возрастать, и со временем возможна кибернизация человека, где органы могут заменяться на искусственные системы.
Что все-таки представляет для человечества наибольшую угрозу: вирусы или различные другие заболевания, в том числе онкологические?
По основным причинам смертности онкология и другие заболевания безусловно номер один в мире. Более того, если посмотреть начало прошлого века, инфекционные заболевания были причиной смертности номер один, но с развитием науки, появлением антибиотиков и прививок процент смертей от инфекционных заболеваний очень снизился по сравнению с другими причинами смертности. Скорее всего, такая тенденция сохранится, особенно со старением населения. Продолжительность жизни увеличивается, все мы умрем от онкологии, если раньше не умрем от сердечно-сосудистого заболевания. Это такой медицинский анекдот.
В то же время огромная проблема — появление антибиотикоустойчивых штаммов микроорганизмов. Ни один антибиотик сейчас не может эффективно убивать и лечить.
Какие болезни они вызывают?
Разные сепсисы, это супербактерии, устойчивые к деятельности антибиотиков. Вирусные заболевания тоже большая проблема, потому что история человечества знает случаи. Та же «испанка» во время Первой мировой войны унесла жизни больше, чем сама Первая мировая.
Вынужден сказать, что лично у меня вызывает опасения биотерроризм, потому что есть варианты развития, где при наличии не очень дорогой инфраструктуры, специалистов можно получать варианты вирусов, которые могут доставить массу проблем для человечества. В связи с этим важно проводить исследования и быть готовыми к такому развитию событий.
Как, например, в кино? Когда злодей в лаборатории изобрел вирус и антивирус. Он запускает вирус, кто-то умирает, а он продает антивирус и становится миллиардером.
Антивирус изобрести гораздо сложнее, чем вирус, поэтому я и сказал, что это больше терроризм. Поэтому ведущие страны по своей сути отказались от биологического оружия в связи с тем, что его практически невозможно контролировать. Даже если ты создашь идеальный вирус-убийцу, все равно он может мутировать, и пожар от инфекции может перекинуться на твою страну. Откровенно говоря, это несет очень большие риски и для агрессора. А террористы, которым нечего терять, совсем другое дело. Им и вирус изобретать не надо. Я могу нафантазировать массу технологий, как это можно сделать гораздо меньшими ресурсами.
И вы не один такой?
Имея опыт работы, я удивлен, что мы с этим активно не столкнулись.
Китайское распространение гриппа подталкивает вас на эти опасения?
Нет, это происходит постоянно, вспышки происходят каждый год.
Защищаться можно вообще? Кроме как мыть руки и спать в проветриваемом помещении.
Во-первых, это эпидемиологический контроль на государственном уровне, то есть постоянно отслеживать, что происходит в природе, не появилось ли чего нового. Во-вторых, нам, обывателям, нужно вести здоровый образ жизни и надеяться на государство. Китайцам легко советовать не есть все подряд и не спать рядом с животными, но я уверен, что китайское правительство будет постепенно это вытравливать из населения, потому что подобный образ жизни несет слишком большие риски для государства.
В следующий раз вирус может поразить больше людей?
Как карта ляжет. Здесь уже идет перетасовывание колоды.
Желаю вам удачи в мирных научных исследованиях, чтобы все эти заразы проходили мимо нас, а мы умерли от глубокой старости. Спасибо!
Благодарю вас!
Нет комментариев-