Со временем натуральная оспа стала более опасна для человека

Случаев заболевания натуральной оспой не зафиксировано с 1978 г., а до этого она уносила миллионы жизней: только за XX в. — от 300 до 500 миллионов. Где возник вирус оспы и когда это произошло, точно не известно. Предполагается, что упоминания о натуральной оспе встречаются в Ветхом Завете, а повреждения на коже мумии Рамсеса V (умер в 1157 г. до н. э.) напоминают оспины. Проведённое в 2018 г. исследование ДНК вируса-возбудителя этой болезни, обнаруженной в останках мальчика, жившего в Литве в XVII в. н. э., говорит о том, что большинство штаммов появилось недавно, между 1588 и 1645 гг.

В ходе нового исследования, международный коллектив учёных под руководством Эске Виллерслева из Кембриджского университета занялся поиском фрагментов ДНК возбудителя натуральной оспы (вируса Variola) в останках 1867 людей, живших от глубокой древности до 150 лет назад. Гены древних вариантов вируса оспы сравнивали с теми, что были характерны для самых молодых его разновидностей. По возрасту человеческих останков и средней скорости появления мутаций в ДНК вирусов исследователи определили, какими свойствами обладали заново открытые варианты возбудителя натуральной оспы и когда существовал последний общий предок известных штаммов Variola.

По оценкам учёных, последний общий предок вирусов натуральной оспы существовал примерно 1700 лет назад.

Интересно, что штаммы вируса оспы у европейских больных эпохи викингов (600–1050 гг. н. э.) сильно отличались от более поздних и, по-видимому, принадлежали к группе разновидностей вируса Variola, которая впоследствии вымерла. Скорее всего, они были менее опасны для здоровья, чем более поздние варианты вируса. Об этом говорит состояние останков людей, у которых нашли древние штаммы, а также последовательности нуклеотидов в генах этих вирусов, отвечающих за взаимодействие с иммунной системой человека и способностью заражать различные виды млекопитающих.

Хотя ДНК вируса Variola у европейцев эпохи викингов обнаружили в зубах и костях, что означает развитие острой инфекции, нет оснований утверждать, что эти люди умерли именно от натуральной оспы. Кроме того, у древних штаммов были активны 14 генов, которые у более поздних вариантов вируса не работали. Их «выключение» привело к тому, что возбудитель натуральной оспы потерял способность заражать кого-либо, кроме человека, зато его вирулентность в отношении нашего вида повысилась.

Штаммы вируса Variola из старой вымершей группы по свойствам больше были похожи на современных возбудителей коровьей оспы и ветрянки: человек мог ими заболеть, но вероятность умереть от них была значительно ниже, чем в случае «классической» натуральной оспы. У более поздних вариантов потеряли активность гены, связанные с факторами некроза опухолей и регулирующие иммунный ответ организма на вирус, а также гены kelch-подобных белков. Из экспериментов на мышах известно, что если аналогичные гены выключить у вируса коровьей оспы, то повреждения кожи от модифицированных вирусов становились сильнее выражены.

Интересно, что гораздо чаще эволюция вирусов идет по обратному пути: когда они начинают заражать какой-то новый вид организмов, они сначала наносят ему большие повреждения и часто приводят к смерти, но по прошествии некоторого времени становятся для жизни нового хозяина менее опасными. С вирусом натуральной оспы, по-видимому, получилось наоборот.

Вирусолог Антонио Альками считает, что ответ кроется в особенностях поксвирусов — группы, в которую входит вирус натуральной оспы. Они, как правило, не вызывают хронических инфекций, и когда организм справляется с ними, у него появляется пожизненный иммунитет к поксвирусу, с которым он столкнулся. Таким образом, вирусам нужно постоянно «искать» новых хозяев без истории взаимодействия с близкими поксвирусами. Для этого нужно упростить передачу от одной особи к другой. Вероятно, генетические изменения вируса Variola, которые способствовали росту контагиозности натуральной оспы, повысили вред, который она наносит организму.

На верхнем рисунке: сопроводительные рисунки к тексту из Флорентийского кодекса (1540—1585 гг.): индеец науа страдает от оспы

Источник: N + 1