
За последние 70 лет австралийские кролики и заражающие их вирусы миксоматоза претерпели значительную коэволюцию: первые стали в значительной степени устойчивы к заражению, а вторые перестали раньше времени убивать своих хозяев. К такому выводу пришли американские исследователи, опубликовавшие свои выводы в Proceedings of the
National Academy of Sciences.
Вирус миксоматоза кроликов (ВМК) принадлежит к
семейству поксвирусов (в него также входит возбудитель человечества натуральной
оспы). Вызываемая им инфекция избирательно поражает кроликов и проявляется
опухолями кожи, поражением слизистых оболочек, лихорадкой и слабостью.
Большинство зараженных животных умирают в течение двух недель от начала
заболевания.
В 1950-х годах ВМК использовали для уменьшения
популяции европейских кроликов в Австралии (расплодившиеся в отсутствие
естественных врагов зайцеобразные стали представлять серьезную угрозу
экосистеме континента). На тот момент смертность кроликов от миксоматоза
приближалась к 100 процентам. Однако через несколько лет вирус значительно
ослаб, а кролики, в свою очередь, стали более устойчивы к нему.
Сотрудники Канзасского университета в
Манхэттене и Флоридского университета в Гейнсвилле изучили взаимодействие ВМК с
врожденной иммунной системой животных. Для этого они вводили в дрожжи и
культуры клеток противовирусный белок протеинкиназу R (PKR) различных видов млекопитающих, в том числе человека. Выяснилось, что
вирусный белок M156 видоспецифично блокирует PKR
кроликов, не действуя на аналогичный фермент других животных и человека.
Также ученые выяснили, что из-за единственной
точечной мутации в гене M156, которая
наблюдается более чем у 50 процентов австралийских штаммов ВМК, этот белок
теряет способность ингибировать кроличью PKR. Это ведет к ослаблению
(аттенуации) вируса и развитию у кроликов устойчивости к нему.
С другой
стороны, столь широкое распространение ослабленного штамма свидетельствует об
эволюционном преимуществе, связанном с мутацией. Подобное явление, когда снижение вирулентности возбудителя способствует его распространению, известно давно. Оно связано с тем, что ослабленный вирус вызывает не скорый летальный исход, а длительное хроническое заболевание, и его носитель успевает заразить большее число сородичей.
По словам исследователя Стефана
Ротенберга (Stefan Rothenburg), изучение коэволюции вирусов и млекопитающих
поможет понять то, как вирусы преодолеают межвидовые барьеры и, в частности,
становятся опасными для человека.
Олег Лищук
