Какое оружие предстоит создать, чтобы одолеть один из самых опасных недугов на планете? 

20.02.06

Мировая элита заговорила о туберкулезе. Эту проблему обсуждали участники экономического форума в Давосе. Кстати, именно этот городок, ставший нынче ежегодным приютом клуба миллионеров, политиков и финансистов, в начале XX века был известен своей туберкулезной клиникой. В чем причина столь пристального внимания власть имущих к этой проблеме? По мнению специалистов, туберкулез превращается из болезни для бедных в болезнь для всех. Исследования показывают: иммунитет обитателей современных мегаполисов стремительно падает. Кто может быть уверен в том, что «залетная» микобактерия не причинит ему вреда? К врачам-фтизиатрам зачастили отнюдь не низы общества. Известный журналист, переживший стресс из-за закрытия своего издания, бизнесмен, проведший детство в интернате… Может, поэтому Билл Гейтс, который отнюдь не всегда был миллиардером, решил выделить на борьбу с туберкулезом рекордные 900 миллионов долларов? В Давосе Всемирная организация здравоохранения представила имущим мира сего глобальный план борьбы с заболеванием — на это в течение десяти лет планируется выделить рекордную сумму в 56 миллиардов долларов. Если все получится, то к 2015 году распространенность этой болезни в мире уменьшится наполовину, а к середине столетия специалисты ВОЗ вообще собираются вычеркнуть туберкулез из списка проблем здравоохранения. Никто не скрывает: львиная доля всех средств будет выделена на научные исследования, так что проект, возможно, станет еще и крупнейшим научным проектом современности. О том, выполнима ли задача, поставленная перед учеными, и что нужно сделать для того, чтобы уничтожить туберкулез как проблему, «Итогам» рассказали ведущие российские специалисты в этой области.

Ошибка природы

Для начала нужны простые и надежные диагностические средства, позволяющие быстро выявить больных. Ведь у известной пробы Манту солидный возраст. Для немецкого врача Роберта Коха, в 1890 году впервые предложившего вводить пациентам туберкулин — специальную вытяжку из микобактерий туберкулеза, убитых нагреванием, — все было просто. Тогда казалось, что наличие в организме человека бактерий туберкулеза обязательно ведет к болезни. Если клетки организма уже встречались с инфекцией, на месте введения пробы развивалась воспалительная реакция. Кох считал: чем больше бактерий, тем ярче реакция, тем острее заболевание.

Современные исследования, похоже, не оставили от этой стройной схемы камня на камне. Сейчас известно, что примерно две трети жителей Земли являются носителями микобактерии туберкулеза. А вот болеет всего один процент от числа зараженных. «Клинический туберкулез — настоящая ошибка природы, — говорит руководитель лаборатории экспериментальной иммуногенетики Центрального НИИ туберкулеза РАМН Александр Апт. — Обычно иммунитет хорошо защищает человека, инфицированного микобактерией. Приходится удивляться не тому, что среди носителей этой бактерии мало больных, а тому, что они вообще есть. Это заболевание — результат какого-то сбоя в тонких клеточных механизмах».

Получается, что проба Манту неспособна «выловить» из огромного количества людей, уже повстречавшихся с микобактерией, тех, у кого этот сбой произошел. «Проводить такую пробу имеет смысл прежде всего в странах, где количество людей, зараженных микобактерией туберкулеза, не так уж велико, например в США: там их не более 20 процентов, и каждого инфицированного можно поставить на учет как пациента из группы риска», — считает заведующий лабораторным отделом Института фтизиопульмонологии Московской медицинской академии им. И. М. Сеченова Михаил Владимирский. В России же, где носителями микобактерии являются до 80-90 процентов взрослых людей, искать больных с помощью этой пробы все равно что просеивать песок в поисках крупинки. Сейчас с помощью туберкулиновой пробы проверяют в основном детей: их еще можно рассортировать на тех, кто сжился с микобактерией, и тех, в чьем организме ее пока нет.

Впрочем, и тут возможны ошибки. С одной стороны, тест Манту может принять за следы микобактерии в организме память о прививке вакциной БЦЖ и дать ложный сигнал тревоги. С другой стороны, есть люди, у которых проба Манту в принципе не вызывает никакой реакции. «Это зависит от наследственных факторов, — рассказывает Александр Апт. — Грубо говоря, в этом отношении человек может оказаться иммунологически слепым. Но не болеет. Почему так происходит? Этого мы пока не знаем». Смазать картину туберкулинового теста могут и простуда, и аллергия, и, наоборот, отличное здоровье — хорошая сопротивляемость организма.

Ни у кого нет сомнений: нужен новый тест. В разных странах сейчас проходят проверку пять десятков разных диагностических систем. Кое-что в этом направлении делают и российские специалисты. «Например, сегодня существует реальная возможность отличить реакцию организма на вакцину БЦЖ от инфицирования настоящей микобактерией, — говорит Михаил Владимирский. — С помощью генной инженерии получен набор белков, которые есть у бактерии туберкулеза, но нет у БЦЖ. Сейчас мы ведем работу над созданием такого метода». Как тогда будет проходить тестирование? Взяв у пациента несколько миллилитров крови, в пробирку добавят нужный белок. Клетки крови зараженного человека отреагируют на него выбросом гамма-интерферона. Вроде бы просто и недорого. Однако это только первый шаг. В мире пока не существует даже идеи о том, каким должен быть надежный тест, позволяющий определить у человека не только наличие бактерии, но и начало болезни. Ученые продолжают думать над тем, как это сделать.

Живой раритет

Отдельный пункт в плане борьбы с туберкулезом — создание новой вакцины к 2015 году. Давно пора: знаменитая вакцина Кальметта и Герена, последователей великого Пастера, заслужила не просто место в музее, а, пожалуй, отдельный музей. Эту вакцину недаром считают уникальной. В начале ХХ века Кальметт и Герен в течение десяти лет культивировали микобактерию туберкулеза и получили в результате особый микроорганизм Bacillum Calmette Guerin (BCG, в русской транскрипции БЦЖ). Попав в человеческий организм и пожив в нем, бактерия БЦЖ заставляет его вырабатывать иммунитет к туберкулезу, при этом не нанеся человеку практически никакого вреда. После 1923 года, когда Кальметт и Герен в парижском Институте Пастера провели первые опыты вакцинации, чудесный микроорганизм был безвозмездно подарен человечеству и до сих пор работает в десятках стран. Для ученых сейчас является загадкой, как смогли Кальметт и Герен добиться такого результата с помощью простого культивирования бактерии тогда, когда о генной инженерии никто не слыхал. Впрочем, считается, что БЦЖ постепенно утеряла некоторую часть ценных белков, влияющих на формирование человеческого иммунитета. Возможно, это произошло после того, как она дважды была утрачена в пастеровском институте — сначала самими Кальметтом и Гереном (ученые были вынуждены восстанавливать ее), а затем во время Второй мировой войны. Наверное, какие-то свойства вакцины были потеряны и в процессе долгой «жизни» БЦЖ, постепенно распространявшейся по многим странам. Сейчас в мире сложился целый набор вакцин БЦЖ, различающихся и по составу, и по действию. «В последние годы работу этих вакцин проверяли в разных странах, на самом разном материале», — говорит Александр Апт. Сравнительные наблюдения проводили в невакцинируемой Англии, в вакцинируемой Индии… В результате ученые выяснили еще один недостаток вакцины: довольно хорошо защищая людей от заболевания в детском возрасте, примерно к 18 годам она вдруг практически перестает действовать. Почему? Кроется ли причина в природе самой инфекции? Связано ли это с тем, что в определенном возрасте какие-то гены человека, имеющие к этому отношение, могут выключаться или вступать в работу? «Даже не задавайте мне этот вопрос, не знаю, — разводит руками заместитель директора по науке НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи РАМН Борис Народицкий. — Тот, кто ответит на него, наверняка станет нобелевским лауреатом».

Ученые пытаются улучшить «идеальную бациллу». Группа ученых из Оксфорда недавно сообщила, что создала новый уникальный препарат, усиливающий действие обычной вакцины от туберкулеза. Подобную работу ведут и в НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи РАМН. «Мы хотим добавить к вакцине компонент, который поможет сигнализировать о том, что в организме находится «чужая» ДНК, — говорит Народицкий. — Иммунная система при этом активируется и дает более мощный и долгий ответ. Это свойство, открытое десять лет назад, сейчас начали активно использовать. В мире сегодня проходят клинические испытания многих препаратов, созданных на этой основе».

Второй путь гораздо дороже и длиннее. Зачем выращивать живую бациллу, если можно «скроить» вакцину из синтезированных белков? Ученые уже начали подобную работу — вполне нобелевскую по сложности и престижу. Ведь в микобактерии туберкулеза, геном которой состоит из 4,5 тысячи генов, свойствами вызывать иммунитет обладают до полутора тысяч белков. Непросто выбрать из них несколько, чтобы составить простой и эффективный вакцинный коктейль.

Геном на геном

Как ни улучшай тесты и вакцины, как ни создавай новые лекарства, всем сегодня ясно, что окончательно решить загадку туберкулеза можно, лишь основательно покопавшись в сложных генетических механизмах человека и бактерии. «Я называю эту проблему битвой двух геномов, — говорит Александр Апт. — И у бактерии, и у человека в этой битве свои цели, задачи, способы их достижения». Приходится признать: микобактерия пока выигрывает в противоборстве. Ее способность подолгу спать в человеческом организме, не давая о себе знать, не что иное, как отличный механизм приспособления, выработавшийся за долгое время совместного существования с родом людским. Если болезнь и просыпается, то, как правило, тогда, когда человек находится в зрелом возрасте. «А это значит, что на микобактерию не действуют обычные факторы отбора, — говорит Апт. — Люди, больше других предрасположенные к этой болезни, успевают обзавестись потомством и передать ему свои гены. В этом смысле туберкулез пока непобедим».

Ученые спорят, что именно в конечном итоге заставляет микобактерию проснуться, почему один процент из тех, кто носит ее в своем организме, вдруг заболевает. Возможно, это гормональные изменения, происходящие с возрастом. Не менее важно и другое — в популяциях, «нагруженных» стрессом, таких как население современной России, туберкулезом чаще болеют более молодые люди. Доказано, что звонком будильника для микобактерии служит и неправильное питание, в первую очередь недостаток белковой пищи. Но привлекательнее всего было бы найти у человека гены предрасположенности к туберкулезу: «выключил» будильник — и живи без чахотки. В этом отношении сделано не так уж мало. Конечно, сегодня никто не ставит генетические опыты на людях. Но к услугам ученых специальные линии особо чувствительных к туберкулезу лабораторных мышей. «Совпадение геномов мыши и человека около 85 процентов, — говорит Апт. — Поэтому, найдя такой ген у мыши, можно искать его и у людей. Два таких гена уже определили. Сейчас в нашей лаборатории в работе еще четыре гена. А всего, по некоторым оценкам, в контроле предрасположенности к туберкулезу может принимать участие от 60 до 100 генов. Учтите еще, что все они каким-то образом влияют друг на друга, взаимодействуют между собой». Ученые считают, что раскрыть механизм таких взаимодействий будет чрезвычайно трудно. Если расшифровку генома сравнивают с созданием алфавита, то подобная комбинаторика — это уже, пожалуй, чтение Достоевского. Однако, похоже, игра стоит свеч. Ведь если удастся найти редкие «туберкулезные» варианты генов, можно будет выделить группу риска, составляющую не значительную часть всего населения какой-нибудь страны, как сейчас, а лишь несколько процентов от всех ее жителей. За ними и наблюдать, их лечить. Но это еще не все. Экспериментируя с туберкулезом, ученые, похоже, вышли на след еще одной нобелевской темы. Оказалось, что сходные механизмы генетической регуляции есть и у других внутриклеточных болезней — «медленных убийц», обычно активизирующихся с возрастом и выключающих человеческую жизнь. Означает ли это шанс побороться за бессмертие? Если увидим — поживем.

Статья, опубликованная в журнале «Итоги»,  в 2006 году заняла второе место в конкурсе журналистских материалов под эгидой Всемирной организации здравоохранения «Останови туберкулез — дыши свободно!». 

© Алла Астахова.Ru