Лекарство на линии фронта между вирусом и хозяином
Мы уже исследовали очень личностную гонку вооружений, происходящую между нашей иммунной системой и ВИЧ, гонку, которая побуждает вирус к отбору мутаций вирусного генома, позволяющих ему, по крайней мере временно, избегать нашего иммунного ответа. Этот аспект нашей нескончаемой гонки вооружений с ВИЧ сильно напоминает гонку, происходящую между другими позвоночными и их вирусами. Можно надеяться выявить эволюционные изменения вируса, которые претерпевают повторные быстрые репликативные циклы, в ходе которых происходят ошибки репликации, порождающие невероятное генетическое разнообразие. Тем не менее сегодня ВИЧ подвергается отчетливому давлению отбора, который влияет на успешность вирусных линий. Самое главное заключается в том, что наша осведомленность о заболевании, его воздействии на общество и понимание способов передачи позволили нам адаптивно изменить наше собственное поведение. Оповещение населения о факторах риска и практика безопасного секса суть несомненные адаптивные изменения в поведении, оказывающие непосредственное воздействие на основное репродуктивное число вируса, которое должно превышать единицу при продолжении эпидемии. Прерывание цепи передачи в результате упомянутых мер весьма эффективно, и в настоящее время трудно предвидеть, как это скажется на эволюционных изменениях вирусного генома, которые, возможно, смогут обойти воздвигнутый на его пути концептуальный барьер.
Вероятно, самым наглядным примером адаптивных изменений в человеческой популяции является одно из величайших достижений современной медицинской науки. В течение одного поколения общество ответило на эпидемию ВИЧ-инфекции созданием десятков противовирусных лекарств. Пожизненный прием комбинаций этих препаратов может остановить репликацию ВИЧ-1. Для того сегмента нашего общества, который получил доступ к этим лекарствам, диагноз ВИЧ-инфекции перестал быть окончательным смертным приговором. Успех этого предприятия иллюстрирует вершину достижений вида, борющегося с новой болезнью. Это был нелегкий путь, и вирус с некоторым успехом пытается противостоять лечению. В эскалации гонки вооружений вирус применяет все свои эволюционные навыки, которым человек противопоставляет научные идеи, изобретение и распространение новых антивирусных лекарств и их применение в эффективных сочетаниях. Самое чарующее, что я нахожу в этих лекарствах (простите меня, ибо они являются предметом моей непреходящей страсти), – это механизм их действия и то, что они подставляют под удар вируса. При введении пациенту этих лекарств они проникают во все клетки его организма. Вирусы, инфицирующие клетки больного, «видят» эти лекарства как интегральную часть взаимодействия вируса и хозяина; противовирусные лекарства можно считать расширениями этого взаимодействия или, выражаясь компьютерным языком, их интерфейса. Мы в буквальном смысле этого слова модифицировали внутреннюю среду клеток и обеспечили клетки хозяина способностью производить видоизмененный антивирусный ответ. Если вирус желает размножиться в клетке, в которой присутствует лекарство, он должен применить все свои способности к созданию собственного генетического разнообразия.