Генетика та мікросвіт
Креацентр > Статті > Генетика та мікросвіт > Грип: все, що потрібно про нього знати

Грип: все, що потрібно про нього знати

Ця пора року ― сезон грипу. Я ненавиджу такий сезон, тому що це означає, що я ризикую підхопити якусь хворобу, яка буде заважати мені займатися повсякденними справами. Люди реагують на сезон грипу по-різному: від легковажного ставлення до використання дезінфікуючих засобів для рук всюди, куди б вони не пішли. Незалежно від реакції, кожному може бути корисним дізнатися деяку оновленну інформацію про грип та про те, звідки він узявся. Розуміння того, звідки походить грип, на практиці допомагає нам в лікуванні цього вірусу, тому давайте спочатку розглянемо, що викликає грип.

Що викликає грип?

Багато людей неправильно розуміють, що таке грип і які є основні причини його появи. Наприклад, деякі люди кажуть, що в них є шлунковий грип. Однак насправді ніщо не відповідає за спричинення симптомів грипу в шлунку тому, що ні один вірус не може вижити в кислому середовищі. Також важливо розрізняти грип і застуду як дві різні речі. Зазвичай застуда не є хворобою всього тіла, її причина знаходиться у верхніх дихальних шляхах. Грипп ― це хвороба всього організму, яка викликана відповідним вірусом. Усі віруси грипу мають одні й ті самі симптоми і по суті є однаковими за будовою.

Всі віруси вважаються облігатними внутрішньоклітинними паразитами, і грип нічім від них не відрізняється. Крім того, що віруси живуть всередині наших клітин, вони також містять нуклеїнову кислоту (ДНК або РНК) і білкову оболонку. Вірус грипу називають РНК-вірусом, тому що він містить лише РНК.1 Віруси грипу унікальні не тільки через свої РНК-геноми, але й завдяки їх цікавому розташуванню. Геном такого вірусу складається з восьми дискретних сегментів, які дозволяють використовувати різні комбінації генів, які присутні у вірусі.2 Кожний його сегмент містить ряд генів, які відповідають за виробництво більшої кількості копій вірусів, за аналогією із хромосомами нашої ДНК. Найвідомішими з цих генів є ген гемаглютиніну (скорочено літера Н) і ген нейрамінідази (скорочено літера N). Ці конкретні гени є важливими, так як самі віруси отримує назву в залежності від того, який ген (H або N) вони несуть. Одним зі сумнозвісних штамів грипу був вірус грипу 1918 року, який розповсюдився по всій земній кулі трохи менше ніж за один рік. Найменування цього конкретного штаму грипу було H1N1. За іронією долі, оскільки існує так багато різних комбінацій гену H та гену N, ми нещодавно побачили ще один вірус H1N1 у 2009 році.3

Віруси грипу відомі насамперед своїм впливом на людей, але вони також можуть заражати тварин.4 Зокрема, грип 2009 року був відомий як свинячий грип, тому що його першоджерелом стала мексиканська ферм. Те, що розпочалося як свиняча інфекція, згодом перетнуло кордон виду і почало заражати людей.5 Штами грипу часто - щорічно - змінюють організми господарів. Ця ротація часто впливає на те, як розповсюджується хворобу щороку. Розуміння того факту, що господарі змінюються, дає нам можливість розробити вакцину.

Грип є типовим вірусом. Його розмір коливається у межаї від 100 до 120 нм* у діаметрі.6 На відміну від більшості інших, віруси грипу мають неправильну форму, що робить їх унікальними. Крім того, особливою є його назва: ми не часто називаємо грипом сам вірус. Грип― це, скоріше, старомодна назва для опису серії симптомів.

Які симптоми грипу в дорослих?

Основним симптомом є підвищення температури (хоча не в усіх людей при грипі буває гарячка).7 Жаром називають підвищення температури тіла понад 37,8 ° C.

Більшість людей помічають погане самопочуття, перш ніж усвідомлють, що в них піднялася температура. Жар ― це важлива ознака того, що з нашим організмом щось не так, і що він терміново потребує уваги. З гарячкою пов’язані й болі у всьому тілі, а не лише в одному конкретному місці. Іншим симптоми, які впливають на все тіло є лихоманка, зневоднення, втома й пітливість.8Часто виникає кашель, а також нежить.

Грип відрізняється від звичайної застуди тим, що вражає весь організм, а не лише верхню дихальну систему. Ті, у кого звичайна застуда, не жаліються на болі в усьому тілі, але зазвичай скаржаться на проблеми в області голови. Саме тому в англійській мові часто називають симптоми, що впливають на голову людини, head cold (укр. нежить).

Ми турбуємося про те, щоб не захворіти на грип не лише через погане самопочуття, але й через підвищення температури, пов'язане з ним. Гарячковий стан, викликаний грипом, може тривати до 14 днів. Коли в людини починається жар, який триває декілька днів підряд, вона ризикує отримати більші проблеми, такі як травма головного мозку, розсіяння уваги й можлива глухота.9 Гарячка ― це чудовий механізм в нашому тілі, який сповіщає нас, що щось чуже ввійшло в нашу систему й попереджає про необхідність звернення за медичною допомогою.10 Коли в людини починається жар приблизно в цю пору року, це зазвичай вагомий фактор на користь того, що це може бути грип. Незважаючи на те, що більшість людей здатні боротися з інфекцією, люди вмирають від грипу щорічно (в основному діти, літні люди та вагітні жінки). Саме тому це питання викликає занепокоєння. Насправді, ніхто не вмирає від грипу тільки через нежить або кашель. Насамперед основна причина в тому, що вірус руйнує весь організм, що і викликає таку високу температуру.

Як поширюється вірус?

Грип зазвичай ефективно поширюється серед населення. В основному він передається від людини до людини дихально-крапельним шляхом. Одна респіраторна крапля інфекції є заразною на відстані до двох метрів.11 Чим ближче ви знаходитеся до людини, зараженої грипом, тим більше маєте шансів захворіти. Звичайно, є також і приклади передачі грипу при фізичному контакті із хворою людиною, наприклад, при рукостисканні.

Як виявилося, наші руки ― ще один поширений спосіб передачі грипу. Ми часто торкаємося обличчя, очей або витираємо ніс, і саме так вірус переходить з наших рук на обличчя й навпаки. Як тільки вірус потрапляє в область обличчя, незабаром людина справді захворіває і починає відчувати усі відповідні симптоми. Далі, коли людина вже хвора, вона торкається якогось іншого об‘єкта і передає таким чином вірус. Протягом 24 годин ми можемо бути заражені грипом без проявлень будь-яких симптомів.12. Під час цього інкубаційного періоду людина може заразити кількох інших осіб чи об'єктів, при цьому перебуваючи в звичайному ритмі життя.

Не зважаючи на те, що людина, яка захворіла, є заразною, вона в будь-якому випадку часто торкається дверних ручок, сходових поручнів і кнопки ліфта. В результаті вірус грипу переноситься. Це є основною причиною, чому людям, інфікованим грипом, говорять, щоб вони на час хвороби залишалися вдома, подалі від інших. Кожен раз, коли ми виходимо з дому, ми, як правило, не звертаємо пильної уваги на все, з чим ми вступаємо в контакт, тому ми можемо ненавмисно поширювати або заражатися вірусом грипу. Одне з простих рішень полягає в тому, щоб мити руки кожен раз, коли ми знаходимося серед людей під час сезону грипу, щоб звести нанівець можливість підхопити цей вірус від осіб, з якими ми вступаємо в контакт.

Причина, через яку грип поширюється щорічно, головним чином полягає в тому, що люди довше перебувають у приміщенні, коли погода стає холоднішою. Коли ми знаходимося в приміщенні, ми вступаємо в контакт з великою кількістю людей і речей, до яких торкаються всі підряд. Літні люди, немовлята та вагітні жінки мають підвищений ризик розвитку грипу після зараження і схильні до деяких серйозних ускладнень, які можуть призвести навіть до смерті, так як ці люди вже мають ослабленну імунну систему. Немає жодних відомих ліків від грипу, тому ми можемо молитися за тих людей, які перебувають у категоріях високого ризику й бути відповідальними, коли ми поряд з ними.

Оскільки немає жодного відомого лікування, ми часто пропонуємо грипу йти своєю дорогою. Технічно, є невеликий проміжок часу між тим, коли починають проявлятися симптоми грипу, і коли ти можеш отримати противірусний лікарський засіб, який лікує ранні симптоми грипу, але його прийом не дає вам повного одужання ― це тільки  зменшує тривалість хвороби та важкість симптомів. Кожен раз коли хтось починає хворіти на грип, ми можемо рекомендувати людям продовжувати споживати більше рідини, та відпочивати. Навіть якщо у вас немає ніяких ліків від вірусу грипу, є те що ви можетезробити, щоб запобігти зараженню.

Чи потрібне насправді щеплення від грипу?

Можливо, найкраща зброя проти грипу, яка в нас є в даний момент, ― це вакцина. Існує значна суперечка навколо її ефективності, тому що вакцина не завжди добре працює. Щоб зрозуміти чому так відбувається, важливо мати уявлення про те, як вакцина проти грипу розробляється та як організований сам вірус.

Антигрипозна вакцина розроблена проти так званих імуногенних білків, які викликають массивну імунну відповідь в організмі людини. Якщо наш організм може дати іммунну відповідь на грип, який відбувається кожен рік, тоді він розуміє, що шукати ще до впливу реального віруса. Наша іммунна система створена з прекрасною імуногенною пам’яттю і є готовою швидко атакувати вірус, коли він приходить. Одна з причин неефективності антигрипозної вакцини, щоправда, не має нічого спільного з тим поглядом, що вакцини є неякісними, або що вчені й лікарі некомпетентні.

Одна з причин, чому вакцина проти грипу не працює, полягає в процесі самої її розробки. Щорічно грип проходить через популяцію людей і тварин. Ми виявили, що грип часто проходить через популяцію тварин на фермах в один рік, а вже наступного року - через людей. Це логічно, бо люди тісно пов’язані із сільськогосподарськими тваринами. Іммунологи часто виїзджають для дослідження тої чи іншої популяції тварин у ході конкретного року, що дає змогу розробити вакцину на наступний рік. Цей метод спрацьовує у більшості випадків. Проте, розробка вакцини таким методом не завжди працює тому, що в даному випадку існує припущення, що вчені відібрали правильних тварин і в достатній кількості.

Інша думка щодо неефективності антигрипозної вакцини полягає в тому, що вірус грипу може мутувати щорічно. Для того, щоб зрозуміти, як це відбувається, ми повинні трохи зрозуміти будову самого вірусу і те, як він функціонує. Той факт, що віруси грипу мають РНК для генетичного матеріалу, важливий, тому що РНК за своєю природою трохи стабільніша, ніж ДНК. Крім того, ферменти, відповідальні за реплікацію вірусу, так само є не такими точними для РНК порівняно з ДНК. Примітно, що РНК-залежний фермент РНК-полімераза має не таку хорошу активність зчитування, якою володіє ДНК-полімераза. Як результ, у вірусної РНК-залежної РНК-полімерази не має активності зчитування для того, щоб вловлювати мутації, які проникають у геном. Відтак геном грипу має тенденцію до накопичення мутацій, так як він не може вловити їх і виправити до повного формування нового вірусу.

Суть другої проблеми полягає в тому, що під час реплікації РНК-полімераза, яка відповідає за реплікацію генома РНК, має вісім відокремлених сегментів РНК, які вона повинна реплікувати. РНК-полімераза повинна перескакувати від ланцюга до ланцюга для точної реплікації генома. Проте є випадки коли РНК-полімераза перескакує через ланцюг вірусного генома й спричиняє явище, яке відоме піл назвою рекомбінація (один із типів мутації в геномі).

Рекомбінація, що відбувається між двома сегментами РНК, генерує нові комбінації генів. У деякому сенсі рекомбінація, яка проходить в геномі грипу, схожа на мутацію тим, що вона збільшує варіативність вірусу. Ці нові рекомбінантні форми грипу часто виникають через те, що одна тварина одночасно заражена більше ніж одним штамом грипу. Коли ці віруси реплікуються в одній і тій же клітині, то відбувається повторна рекомбінація і народжується нова версія грипу.14

Вчені визнають, що мутації відбуваються всередині вірусу й називають це явище антигенною варіацією. Антигенна варіація ― це процес, за якого вірус грипу змінює свою РНК із року в рік. Процес антигенної варіативності ускладнює вченим прогнозування щорічного шляху розповсюдження вірусу серед людей.Антигенна мінливість також відповідає за те, що вірус робить нас хворими щороку. Саме антигенні варіації роблять вакцину одного року неефективною в наступному ― або навіть ще гірше. Іноді антигенні зміни можуть виникати прямо під час конкретного сезону грипу так, що ця зміна нівелюватиме роботу вакцини.

Вірус грипу також може змінюватись через рекомбінацію, яка проходить всередині конкретного господаря. Це явище відоме під назвою антигенний дрейф. Антигенний дрейф є значним джерелом змін у популяції грипу щороку. Коли виникає дрейф, немає жодного способу дізнатися, в якому напрямку він піде та яким буде результат. Таким чином, ми безпорадні у розробці вакцини проти грипу через дрейф, який може відбутися. Але тільки той факт, що дрейф може статись, ще не означає, що це станеться. Відтак ми все ще робимо вакцини проти грипу, які є ефективними в  більшості випадків.

Вищеописаних змін не достатньо для того, щоб викликати еволюцію абсолютно нового вірусу. Вони лише призводять до появи нового штаму вірусу ― того ж грипу, але, так би мовити, з родзинкою. Зміна нового генома ― це форма адаптації, яка пояснює чому існує варіативність всередині цього створеного виду. Віруси, схожі на грип, володіють унікальною можливістю адаптуватися до вибраної дії та змінюватись у ході короткого періоду часу. Цей вид змін може бути перевірений експериментальною наукою, що повністю відрізняється від так званої історичної науки про еволюцію. Еволюція вимагає, щоб такого роду зміни відбувалися в набагато більшому масштабі, ніж це можна спостерігати. Той факт, що організми, такі як віруси, можуть змінюватися, ― це просто аспект дизайну, який вони отримали від самого початку свого створення ― вони були створені, щоб адаптуватися! Тому, ми не можемо використовувати зміни форм грипу, як аргумент на користь змін між родами. Які б зміни не проходили, грип все одно залишається грипом. У кращому випадку, такі варіації нагадують нам про те, як багато змін можуть бути в межах одного роду.

Звідки взявся грип?

Одна із найбільших проблем, яка постає при спробі зрозуміти, звідки беруться віруси, пов’язана з самою природою того, як ці неклітинні агенти збираються разом. Віруси складаються з нуклеїнової кислоти та протеїнової оболонки. У той час як протеїнова оболонка не містить жодної інформації про виникнення вірусу, підказки можуть бути у вірусній ДНК чи РНК. Проте, існують конкретні віруси, ДНК або РНК яких не дають дуже багато інформації стосовно їхнього походження. Це стосується і грипу. Багато РНК-вірусів можуть перебувати в геномах інших організмів в стані спокою, але не грип.15 Ми думаємо, що грип ― це те, що колись було в геномі іншого організму, адже ми знаємо, що саме так виникло більшість інших вірусів. Проте ніхто не може з упевненістю сказати, що вірус грипу виник в іншому геномі, тому що досі доказів цього не було знайдено. Врешті-решт, ми пропонуємо аргументи, засновані на тому, що вже відомо про інші віруси, і застосовуємо ці принципи до інформації про грип.

З огляду на усе вищесказане, одна з речей, які ми справді знаємо про грип, це те, що він здатний заражати велику кількість різних організмів. Сімейство вірусів грипу, як наразі відомо, заражає свиней, птахів і людей. Імовірно, той факт, що цей вірус здатний заражати інші організми, є ключем до його походження.

Грип змінюється щорічно в межах людської популяції; проте ця зміна не така велика, як дехто думає. Такі люди, як Білл Най і багато інших, стверджують, що зміни у вірусі грипу ― це прекрасні приклади еволюції, яка відбувається сьогодні.16 Але насправді усе, що вони хочуть сказати - це те, що вони вірять, що вірус грипу є прекрасним прикладом того, як невеликі зміни призвели до утворення усіх живих істот шляхом еволюції з набору хімічних речовин. Селекція ― це справжній процес, внаслідок якого невеликі зміни накопичуються в організмі з плином часу. Оскільки вірус грипу, безумовно, змінюється щорічно через мутації, це хороший приклад того, як відбуваються невеликі зміни. Проте, «мікроеволюційні» зміни не призводять до «макроеволюційних» так, що при цьому один організм переходить в інший протягом тривалих періодів часу. Змін всередині вірусу не достатньо для того, щоб перетворити його з грипу в будь-який інший організм. Дійсно, дослідники підрахували, що оскільки існує так багато можливих мутацій у геномі грипу, ми спостерігали кожну відому мутацію на сьогоднішній день.17

Грип ― це складний вірус, тому що він являє собою геном РНК і володіє здатністю переходити від одного господаря до іншого. Проте, той факт, що грип здатний до невеликих і частих змін, не означає, що ці зміни призводять до якихось великомасштабних змін, які б могли підтримати еволюційну теорію. Грип ― це типовий приклад того, які сили діють у природі, і куди межі природного відбору можуть привести. З такою кількістю мутаційних змін у геномі грипу він повинен був вже вимерти ― але це не так.18 Хоча важко точно визначити, чому грип так і не зник, він, безумовно, успішно щороку заражає тисячі людей.

Оскільки грип вбиває людей щороку, ми змушені стикатися з усвідомленням нашої смертності. Така проста річ, як грип, нагадує нам щороку, що наші дні є короткими і що всі ми постанемо перед Божим судом. Незалежно від того, робимо ми щеплення від грипу щороку чи ні, ми повинні бути готовими зустрітись з нашим Творцем і нести любов, співчуття та поширювати Євангеліє серед усіх тих, хто страждає.

* нм - нанометр, що становить 10^(-9) метра




Автор: д-р Ендрю Фабіх

Дата публікації: 22 листопада 2017 року

Джерело: Answers In Genesis


Переклад: Горячкіна Г.

Редактор: Недоступ А.

Науковий редактор: Тупчієнко В.


 Посилання:

  1. Encyclopaedia Brittanica, s.v. “influenza,” https://www.britannica.com/science/influenza.
  2. J. W. McCauley and B. W. Mahy, “Structure and Function of the Influenza Virus Genome,” Biochem J 211, no. 2 (May 1, 1983): 281–294, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1154358/.
  3. “There are 18 different hemagglutinin subtypes and 11 different neuraminidase subtypes. (H1 through H18 and N1 through N11 respectively.)” “Types of Influenza Viruses,” Centers for Disease Control, https://www.cdc.gov/flu/about/viruses/types.htm.
  4. Influenza is subdivided into two main types of influenza: A and B. For a full list of organisms that can contract the flu, please read more here: “Transmission of the Influenza Viruses from Animals to People,” Centers for Disease Control, https://www.cdc.gov/flu/about/viruses/transmission.htm.
  5. “2009 Swine Flu Pandemic Originated in Mexico, Researchers Discover,” Science Daily, June 27, 2016, https://www.sciencedaily.com/releases/2016/06/160627160935.htm.
  6. G. Wistreich, Microbiology Perspectives: A Photographic Survey of the Microbial World. 2nd ed. (Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, 2007), 169.
  7. “Flu Symptoms and Complications,” Centers for Disease Control, https://www.cdc.gov/flu/about/disease/complications.htm.
  8. Ibid.
  9. Ibid.
  10. The fever can also kill off some important invaders into our body. Some microbial pathogens cannot survive the elevated temperatures, but viruses generally can survive the fever temperatures without any problem.
  11. “How Flu Spreads,” Centers for Disease Control, https://www.cdc.gov/flu/about/disease/spread.htm.
  12. Ibid.
  13. Taking Tamiflu®, http://www.tamiflu.com/taking-tamiflu.
  14. Важливо відзначити, що еволюціоністи часто недоречно посилаються на цей конкретний механізм мутації в якості доказів розвитку еволюції. Якщо б цей вид мутації був доказом еволюції, то вірус повинен був би мати здатність перетворюватися з одного виду вірусу в інший. Але це не так. Таким чином, це дійсно кращий доказ того, що вірус був створений з цими можливостями мутувати й уникати іммунного нагляду.
  15. For an example of an RNA virus found in a genome of another organism, you can read more about the Ebola genome in the following article, “Where Did Ebola Come From?” Answers in Depth 9, October 13, 2014, https://answersingenesis.org/biology/microbiology/where-did-ebola-come-from/.
  16. Robert R. Britt, “Swine Flu Is Evolution in Action,” LiveScience, April 28, 2009, https://www.livescience.com/7745-swine-flu-evolution-action.html; Bill Nye, Twitter post, August 26, 2014, https://twitter.com/billnye/status/504349186880704512?lang=en.
  17. R. W. Carter and J. C. Sanford, “A New Look at an Old Virus: Patterns of Mutation Accumulation in the Human H1N1 Influenza Virus Since 1918,” Theor Biol Med Model 9, no. 42 (October 12, 2012): 9–42.
  18. Ніхто не знає, чому геном грипу не вимер через швидкість своєї мутації. На сьогоднішній день він повинен був накопичити більше мутацій, ніж геном може впоратися. Таким чином, він повинен був зникнути через надто велике число мутацій, оскільки всі мутації мають нейтральний або негативний ефект (тобто не існує такого поняття, як корисна мутація).

Вас також може зацікавити: