20.06.2022

Как ВИЧ-инфекция стала мировой эпидемией

В этой статье мы расскажем о происхождении вируса и исследованиях ученых XX в., у каких животных встречается вирус иммунодефицита и как ВИЧ-инфекция стала мировой эпидемией.

Рисунок 1. Вирус иммунодефицита человека

Инфекция, вызываемая вирусом иммунодефицита (ВИЧ) – заболевание, которое разрушает и ослабляет функцию иммунных клеток. Из-за ВИЧ у пациентов постепенно развивается иммунодефицит – расстройство, ослабляющее иммунную систему. При отсутствии лечения ВИЧ-инфекция переходит в последнюю стадию – синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД). На данный момент излечение ВИЧ-инфекции невозможно. Однако существующая терапия ВИЧ-инфекции - антиретровирусная терапия (АРВ) подавляет процесс размножения вируса в организме, укрепляет иммунную систему и помогает защитить организм от развития сопутствующих заболеваний.

ВИЧ и первые случаи СПИД

1981 г., США. М. Готлиб совместно с другими учеными опубликовал в еженедельном сборнике отчетов о заболеваемости и смертности США (Morbidity and Mortality Weekly Report, MMWR) результаты исследования пяти случаев пневмоцистной пневмонии (ПЦП). Это инфекция, которая обычно распространяется на людей с ослабленным иммунитетом. На момент составления отчета двое пациентов умерли. Все случаи ПЦП врачи подтвердили с помощью закрытой или открытой биопсии легких. Это были первые опубликованные случаи заболевания, которое позже стало известно как СПИД. Ученые выдвинули гипотезу, что заболевание могла вызвать инфекция, которая поражает и разрушает Т-клетки, способные узнавать и реагировать на вирусы.

Рисунок 2. История изучения ВИЧ

Обнаружение ВИЧ

Рисунок 3. Процесс захвата T-клетки (внизу) вирусом ВИЧ (вверху)

1983 г., Франция. В Институте Пастера в Париже команда ученых под руководством Л. Монтанье культивировали Т-клетки, взятые при помощи биопсии из лимфатического узла у 33-летнего гомосексуального мужчины. У пациента были симптомы, которые предшествовали СПИД, в том числе увеличение лимфатических узлов (лимфаденопатия). Ученые выделили ретровирус и смогли инфицировать Т-клетки, взятые у здорового донора, но заразить другие типы клеток не удалось. Группа ученых пришла к выводу, что пациент был заражен ретровирусом, привязанным именно к Т-клеткам, но связь между ВИЧ и СПИД оставалась неуточненной.

Так Л. Монтанье и другие исследователи обнаружили ВИЧ-1 (1 – вид вируса). В 2008 г. Л. Монтанье и его коллега Ф. Барре-Синусси получили Нобелевскую премию за выявление и характеристику ВИЧ-1.

Исследования связи между ВИЧ и СПИД

1984 г., США. В Национальном институте онкологии США (National Cancer Institute) Р. Галло вместе с другими учеными предположил взаимосвязь между ВИЧ и СПИД. Ученые прокультивировали и проанализировали клетки иммунной системы пациентов с симптомами СПИД. В результате они выделили вирус, связанный с СПИД, у 48 человек: у 18 из 21 пациента с симптомами, предшествующими СПИД, у 3-х из 4-х матерей детей с СПИД, и у 1 из 22-х гомосексуальных мужчин без СПИД. Исследователи выделили ВИЧ-1 примерно у 47 % пациентов с СПИД или с предрасположенностью к нему. Ученые протестировали несколько линий T-клеток и определили одну линию, восприимчивую к ВИЧ-1. Это позволило воспроизводить вирус в больших количествах для дальнейших исследований.

Исследователи под руководством Д. А. Леви из Калифорнийского университета в Сан-Франциско и Калифорнийского департамента здравоохранения в Беркли изучили связь между ВИЧ-1 и СПИД. Они использовали те же методы исследования крови на ВИЧ, что и Монтанье и Галло: выделили вирус у пациентов с СПИД, изучили структуру этого вируса, и определили возможность его размножения в Т-клетках человека. Д. А. Леви обнаружил ВИЧ-1 у 22 из 45 пациентов с СПИД и антитела к ВИЧ-1 у 86 протестированных пациентов с СПИД, а также у высокого процента гомосексуальных пациентов.

Официальное признание ВИЧ в мире

Менее чем за два года ученые выделили и охарактеризовали ВИЧ-1, а также установили причинно-следственную связь между ВИЧ-1 с СПИД. Каждая группа ученых давала вирусу свое название, основанное на симптомах пациентов, у которых вирус был выделен или на основе сходства с другими вирусами. В то время ВИЧ-1 называли вирусом, связанным с лимфаденопатией, Т-лимфотропным вирусом человека и ретровирусом, связанным с СПИД и др. В мае 1986 г. Международный комитет по таксономии вирусов (International Committee on Taxonomy of Viruses) дал официальное название вирусу, вызывающему СПИД – вирус иммунодефицита человека (ВИЧ).

Обнаружение ВИЧ-2

Рисунок 4. Количество случаев заболеваемости ВИЧ в мире

Даже после обнаружения ВИЧ, происхождение вируса и причины его распространения оставались неизвестными. В начале 1980-х гг. появились эпидемиологические данные о случаях ВИЧ в Западной Африке. К 1987 г. ВИЧ распространился на южную часть континента и стал причиной массовых заражений]. Ученые предположили, что распространение ВИЧ могло возникнуть из-за родственного вируса, циркулирующего в животном резервуаре в Африке к югу от Сахары.

В 1986 г. Ф. Клавель и другие ученые обнаружили другой вирус, вызывающий СПИД у пациентов в Западной Африке. Вирус был структурно похож на ВИЧ-1, но отличался по антигену — чужеродному веществу, к которому вырабатываются антитела. Новый вариант вируса стал известен как ВИЧ-2. Ученые установили, что ВИЧ-2 тесно связан с лентивирусом, носителем которого является африканская обезьяна — дымчатый мангобей. Последующие исследования подтвердили, что лентивирусы свойственны для многих видов африканских и некоторых человекообразных обезьян, поэтому они стали известны как вирусы иммунодефицита обезьян (SIVS). Дымчатые мангобеи были естественным образом инфицированы лентивирусом, известным как SIVsmm (mm – индекс, указывающий название зараженного вида). Генетические данные показали, что этот вирус вызвал распространение ВИЧ-2 среди людей.

ВИЧ-1 группы М – причина эпидемии

ВИЧ-2 менее патогенный чем ВИЧ-1, и распространен только в нескольких западноафриканских странах. Пандемия СПИД, которая стала причиной более чем 30 млн летальных исходов в мире, обусловлена именно ВИЧ-1, в частности, штаммами группы М ВИЧ-1.

В 1989 г. М. Питерс и ее коллеги изучили происхождение ВИЧ-1. Они исследовали два случая рождения диких шимпанзе, у которых были обнаружены антитела к ВИЧ-1. Животные никогда не подвергались экспериментальному воздействию ВИЧ-1 или инъекциям с продуктами крови человека. В ходе исследования у диких шимпанзе был выявлен SIV (SIVcpz), у которых были антитела к ВИЧ-1, но не ВИЧ-2. В 1990 г. команда ученых С. Уэйна-Хобсона подтвердила, что SIVcpz имеет очень похожую на ВИЧ‑1 генетическую организацию. Так исследователи установили, что SIVcpz был вероятным источником эпидемии ВИЧ-1, но время и место ее возникновения оставались неясными.

Источник эпидемии

Рисунок 5. Источник ВИЧ-2 — дымчатый мангобей, Cercocebus atys

В 1998 г. группе ученых под руководством Д. Хо удалось частично описать структуру ВИЧ-1 на основе анализа из образца плазмы крови 1959 г. Образец принадлежал моряку из Манчестера, который умер в 1959 г. от заболевания, похожего на СПИД — на сегодняшний день это первый известный случай заражения ВИЧ-1. В 1960 г. доктор Дж. Уильямс опубликовал клиническую историю и результаты вскрытия этого пациента, однако в то время точную причину летального исхода уточнить не удалось. При помощи этих данных Д. Хо смог установить, что инфекция распространилась на территории современной Киншасы, столицы Конго. Именно в этом регионе произошла большая часть ранней диверсификации ВИЧ-1 группы М.

Еще одно исследование о причинах эпидемии ВИЧ-1 провела Б. Хан и ее коллеги в 1999 г. Ученые исследовали диких шимпанзе: они изучили и проанализировали геном нового штамма SIVcpz, чтобы определить зараженный подвид обезьян. Результаты исследования показали: все штаммы ВИЧ-1, обнаруженные среди людей (группы M, N и O) были тесно связаны с подвидом обезьян, известных как пан троглодиты. Ученые также обнаружили, что географически обитание пан троглодитов совпадает с областями, где были зафиксированы случаи ВИЧ-1 группы M, N и O. Исследователи заключили, что данный подвид шимпанзе был источником эпидемии ВИЧ. Как произошла передача инфекции от животного к человеку, точно неизвестно: возможно это произошло из-за небезопасного приготовления пищи.

Исследование генома ВИЧ

В 2016 г. ученые исследовали геном ВИЧ-1 группы М, чтобы понять как вирус эволюционировал и что привело к его распространению в мире. Ученые проанализировали 480 геномов, представляющих все известное разнообразие ВИЧ-1М. Они обнаружили, что потенциально существует раннее не классифицированные линии ВИЧ-1М, которые географически ограничены территорией Конго. Исследователи полагают, что эти линии были предшественниками известных сейчас вариантов вируса. Вероятно на ранней стадии эпидемии ВИЧ неклассифицированные линии вируса были менее заразными и/или просто отсутствовали.

Ученые утверждают, что изучение вирусов, циркулирующих в экваториальной Западной Африке, полезны для понимания и борьбы с ВИЧ-1М в его географическом происхождении.

2016-н.в. Ученые продолжают борьбу с ВИЧ и мифами в обществе

Новое заболевание привело к появлению новых мифов в обществе. Несмотря на то, что ученые установили способы передачи ВИЧ (половой контакт, совместное использование с ВИЧ-инфицированным игл для инъекций, переливание крови), люди полагали, что возможно заражение случайным образом: через пожатие рук, чихание и просто при нахождении рядом с человеком с ВИЧ. В 1990 г. Национальный центр статистики здравоохранения США (National Center for Health Statistics) сообщил, что 24 % населения считало, что можно заразиться СПИД в ресторане, если там работают люди с ВИЧ, 19 % полагали, что можно заразиться при использовании общественных туалетов. Дезинформация стала одной из причин негативного отношения к гомосексуальным людям, которые больше всего пострадали от СПИД в 1980-е гг.

За последние десятилетия ученые многое узнали о ВИЧ и СПИД. Сейчас пациенты получают АРВТ при ВИЧ, благодаря которой минимизируется риск передачи вируса половым путем ВИЧ-отрицательному человеку. Но здоровье миллионов людей все еще находятся под угрозой ВИЧ и СПИД, поэтому необходимы дополнительные исследования. В первую очередь, это поиск лекарства для полного излечения ВИЧ, разработка вакцины, а также разработка новых методов предотвращения передачи инфекции.

Где сдать тест на ВИЧ?

Бесплатно гражданам РФ:

• В поликлинике по месту жительства. Для этого нужно получить направление на анализ у терапевта или инфекциониста.

• В Центре СПИДа, ул. Шуменская, д. 16. Дотестовое и послетестовое консультирование (выдают направление и выдают результаты) проводиться в 121 кабинете, время работы с понедельника по четверг – с 8:00 до 15:30, перерыв с 12:30 до 13:00.  , пятница – с 8:00 до 12:30