Нарушение гликозилирования

Дефекты гликозилирования

1.1.Дефекты N-связанного гликозилирования_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3

  • Врожденные нарушения гликозилирования_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3
  • Диагностика Врожденных Нарушений Гликолизирования_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _6
  • Лечение_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 6

1.2.О-связанные дефекты гликозилирования_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _7

  • Дефекты О-ксилозилгликана_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7

1.3. N- и O- связанные дефекты гликозилирования_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 8

2. Гликирование белков_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 9

2.1.Процессы гликирования белков при хронической гипергликемии_ _ _ _ _ _ 10

  • Поздние осложнения сахарного диабета_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _11
  • Коматозные состояния_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _13

3. Список литературы_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 14

Гликозилирование белков

Гликозилирование белков включает как синтез гликанов, так и ковалентное соединение их с белками. Гликаны так же присоединяются к липидам, образуя гликолипиды (гликофосфолипиды, гликосфинголипиды). Приблизительно 0,5-1% транскрибируемого человеческого генома ответственно за синтез, деградацию и функционирование гликоконъюгатов. Около половины белков человеческого организма составляют гликопротеины, и это обширное поле для исследований.

Гликопротеиды классифицируется относительно типа связи олигосахарида с пептидом. Эта может быть N-связь осуществляемая через амидную группу выделенного остатка аспарагина с остатком N-ацетилглюкозамина, или О-связь, через гидроксильную группу остатков серина или треонина с N-ацетилгалактозамином, маннозой, ксилозой, или другими моносахаридными остатками. Донорами моносахаров являются нуклеотиды и длинные фосфат-связанные липиды синтезируемые в цитозоле. Гликозилированный протеин в дальнейшем дозревает в эндоплазматическом ретикулуме и комплексе Гольджи в более комплексную структуру.

Биосинтез О-связанных гликанов происходит пострансляционно в комплексе Гольджи.

Роль гликозилирования в биологии человека разнообразна и важна для клеточного роста и развития, а также для межклеточных коммуникаций. Гликозилирование так же несет структурную функцию в виде протеогликанов и коллагенов, помогая при моделировании и стабилизации белков, а также моделируя их функции. Оно контролирует жизнедеятельность белков и клетки, и также участвует в развитии реакции антиген-антитело. В связи со столь широким спектром эффектов неудивительно, что дефект этого процесса приводит к мультисистемным заболеваниям.

Дефекты гликозилирования вызваны нарушениями синтеза N-связанных белков, O-связанных белков, или и тех и других. Со времен описания N-связанных дефектов гликозилирования в восьмидесятых годах прошлого столетия, область гликобилогии достигла значительных успехов, и в настоящее время, содержит сведения о дефектах гликозилтрансфераз при некоторых врожденных мышечных дистрофиях.

Дефекты N-связанного гликозилирования

Врожденные нарушения гликозилирования

Врожденные нарушения гликозилирования (ВНГ) были впервые описаны у однояйцовых близнецов, двух сестер с задержкой развития, пониженным уровнем сывороточного тироксин-связывающего глобулина и повышенной активностью лизосомальных ферментов. ВНГ разделены на два типа, на основании различных значении изоэлектрического фокусирования сывороточного трансферрина.

Буквенные обозначения присвоены различным типам заболевания в зависимости от того когда сведения о них были опубликованы.

ВНГ — I а

ВНГ-Iа наиболее часто встречаемое ВНГ, по всему миру имеется сведения о 700 случаях данного заболевания. Это мультисистемное заболевание, характеризующееся втянутыми сосками, ненормальным распределением подкожного жира, и гипоплазией мозжечка в сочетании с гипотонией, и задержкой развития. В младенчестве дети плохо прибавляли в весе, из-за трудностей вскармливания, и желудочно-пищеводного рефлюкса. Уровень печеночных сывороточных трансаминаз повышен, отмечается гипоальбуминемия, что может приводить к отекам и анасарке. Факторы свертывания крови снижены, что приводит к кровотечениям при малейших травмах и хирургических вмешательствах. Судороги носят общий характер и протекают приступообразно. Описаны перикардиальный выпот, почечные кисты, пигментный ретинит, множественные инфекции, эндокринная патология. Частота смерти в младенчестве составляет 20-25%. У совершеннолетних отмечается задержка развития, атаксия, периферическая нейропатия, сколиоз и гипергонадотропный гипогонадизм.

ВНГ-Ib

Это заболевание было описано примерно у 20 пациентов в мире, и это один из двух типов, который поддается лечению. Характеризуется циклической рвотой, гипогликемией, недостаточной прибавкой веса, фиброзом печени, белоктеряющей энтеропатией. Иногда отмечается ассоциация с нарушением свертывания, однако неврологические расстройства не отмечаются.

ВНГ-Ic

К настоящему моменту известно о 30 пациентах с этой патологией. Слабо выражена неврологическая симптоматика с гипотонией, слабым контролем со стороны головы, задержкой развития, атаксией, страбизмом и судорогами, напоминающими фебрильные конвульсии.

ВНГ-Id

Описано двое новорожденных. У них отмечалась тяжелая задержка психомоторного развития, гипсаритмия, постнатальная микроцефалия, зрительная атрофия, колобома радужки и атрофия мозга и мозолистого тела.

ВНГ-Ie

Описано четверо больных из трех семей. Все четверо имели тяжелую задержку психомоторного развития, микроцефалию и тяжелые судороги. У всех отсутствовало зрение, что было связанно с отсутствие фиксации зрения или корковой слепотой, гипертелоризм, маленькие кисти с диспластичными ногтями и контрактуры коленных суставов. У двоих из них описана задержка миелинизации головного мозга.

ВНГ-If

Известно о четырех пациентах с ВНГ-If. У всех пациентах отмечались: гипотония, задержка развития, маленький рост, судороги, и ослабленное зрение. У трёх из них — кожный ихтиоз.

ВНГ-Ig

Имеются сведения только об одной пациентке с ВНГ-Ig. Она плохо прибавляла в весе, отмечалась задержка развития и гипотония. Данное состояние походило на ВНГ-Ie, причиной которого также является дефект маннозилтрансферазы, у этой пациентки с ВНГ-Ig также отмечалась прогрессирующая микроцефалия.

ВНГ-Ih

Описано четыре пациента с ВНГ-Ih. Вначале был описан больной с клинической картиной напоминающей ВНГ-Id, с гепатомегалией, диарей, и гипоальбуминемией из-за протеинтеряющей энтеропатии. Черты лица и развитие были в норме. Трое других пациентов имели мультиорганную патологию с ранней смертью, но при этом у них не отмечалось дефектов центральной нервной системы.

ВНГ-Ii

У единственного пациента с ВНГ-Ii были описаны двусторонняя колобома радужки, односторонняя катаракта, младенческий спазм, и тяжелая задержка развития. Также отмечалась аномалия факторов свертывания.

ВНГ-Ij

Описана только одна пациентка. У нее была гипотония, упорные судороги, задержка развития, и микроцефалия.

ВНГ-Ik

Известно о двух пациентах. В младенчестве у них отмечались упорные судороги, сочетающиеся с гипотонией, и задержкой развития. У обоих была церебральная атрофия на томограммах мозга. Причиной служит дефект маннозилтрансферазы, и наблюдалась быстро прогрессирующая микроцефалия.Оба пациента умерли на первом году жизни.

ВНГ-IL

Описана единственная пациентка. У нее отмечалась микроцефалия, гипотония, задержка развития, судороги и бронхиальная астма.

ВНГ-IIa

У этих пациентов отмечались дисморфичные черты, включая грубые черты лица, низко расположенные ушные раковины, широко расположенные соски. Они демонстрировали необычное поведение, включающее в себя стереотипные движения рук и выталкивание языка, судороги, и различную степень задержки психомоторного развития без периферической нейропатии или мозжечковой гипоплазии. Это был первый тип ВНГ охарактеризованный биохимически.

ВГН-IIb

Описана только одна пациентка с этой формой заболевания. В младенчестве у нее отмечались генерализованная гипотония, судороги, трудности вскармливания, гиповентиляция, генерализованный отек, гипоплазия гениталий, черепномозговой дисморфизм включающий широкий нос, ретрогнатию, и высокое аркообразное небо. Она умерла в возрасте двух с половиной месяцев. Изоэлектрическая точка сывороточного трансферрина была в норме.

ВНГ-IId

Описан лишь один пациент с этой формой заболевания. У него отмечалась прогрессирующая гидроцефалия, умеренная задержка развития, нарушение свертывающей системы и подъем сывороточной креатининкиназы.

Диагностика Врожденных Нарушений Гликолизирования

Клинические симптомы ВНГ позволяют заподозрить данный диагноз, а подтвердить его может обнаружение аномалий гликозилирования сывороточных белков, особенно трансферрина. Определение аномальных изоформ сывороточного трансферрина, выявляемое увеличением катодмигрирующих форм. Трансферрин имеет два N-связанных участка гликозилирования, которые содержат негативно заряженные остатки сиаловых кислот, в качестве терминального сахара. Дефект N-связанного гликозилирования приводит к снижению количества остатков сиаловых кислот и молекула трансферрина становится более положительной. Аномалии гликозилирования трансферрина могут быть так же выявлены у пациентов с галактоземией, фруктоземией, алкоголизмом.

Гликозилированные формы трансферрина могут быть определены изоэлектрическим фокусированием, капиллярным электрофорезом и масспектрометрией.

Лечение

Лечение ВНГ сводится к уменьшению основных осложнений заболевания. Специфическая терапия возможна лишь в случае ВНГ-Ib и ВНГ-IIc. Оральный прием маннозы дает достоверный результат улучшения вскармливания и снижения гипогликемических эпизодов у пациентов с ВНГ-Ib. Высокие дозы маннозы могут приводить к осмотической диарее. Однако в связи с тем, что маннозная терапия, вероятно, является жизнепродлевающей терапией для данных пациентов, побочные эффекты должны тщательно мониторироваться.

О-связанные дефекты гликозилирования

Дефекты О-ксилозилгликана

Прогероидный вариант синдрома Элерса-Данло

Описан один пациент, отмечалось преждевременное старение с рыхлой кожей и гипермобильностью суставов. К тому же у него присутствовали задержка развития, макроцефалия, гипотония, низкий рост, и остеопения. Данный дефект обусловлен изменением гликозилтрансферазы которая присоединяет галактозу к сер/тре-связанной ксилозе в удлиненной сахарной части.

Синдром множественных наследственных экзостозов

Это аутосомно-доминантное заболевание, наиболее частый дефект гликозилирования его частота составляет 1/100.000. Дефект, являющийся причиной данного заболевания находится в Гольджи-локлизованном комплексе. Заболевание характеризуется доброкачественными остеохондромами длинных трубчатых костей. Эта патология часто присутствует с рождения, но обычно не диагностируется до детского возраста, прогрессирует до подросткового возраста и часто прекращается у взрослых пациентов. Риск перехода в саркому составляет около 3%.

Дефект О-маннозилгликана

Дефективное гликозилирование компонента дистрофин-гликопротенового комплекса, может быть выявлено при различных врожденных мышечных дистрофиях. Дистрофин-гликопротеин — многокомпонентный комплекс состоящий из связанных между собой внутриклеточного цитоскелета с внеклеточным матриксом в мышцах. Мышечная дистрофия результат разрыва этих комплексов, из-за аномальной или дефективной структуры белков, таких как дистрофин или саркогликан. Альфа-дистрогликан играет роль в невральной миграции, таким образом кроме мышечной дистрофии, пациенты имеют аномалии центральной нервной системы. Группу данных заболеваний рассматривают как дистрогликанопатии.

10 заболеваний, которые предотвращают другие заболевания

23 апреля, 2018, 13:53

Генетические нарушения, передающиеся от поколения к поколению, принято считать (и не без оснований) несомненным злом. Однако, как это ни странно звучит, некоторые такие наследственные патологии могут принести неожиданную пользу.

Оказывается, определенные генетические нарушения обеспечивают устойчивость к конкретным вирусным или инфекционным заболеваниям.

Эта устойчивость может наблюдаться как у людей, которые являются лишь носителями мутантного гена, так и у тех, у кого развились соответствующие генетические болезни.

Иногда только один родитель «повинен» в передаче так называемого дефектного гена, который создает предпосылки для устойчивости к вирусам и инфекциям. Иногда – оба. В итоге это напоминает ситуацию, когда определенные болезнетворные патогены приводят к появлению у человека сопротивляемости к другим инфекциям.

Ниже представлен перечень болезней, которые, как было доказано, способны до определенной степени защищать организм от разных вирусов и инфекционных заболеваний. При этом некоторые из перечисленных ниже вирусов остаются неизлечимыми.

Именно поэтому изучение факторов, которые приводят к возникновению сопротивляемости к патогенным микроорганизмам, способно помочь исследователям создать более эффективные виды лечения. Итак, представляем вашему вниманию десять заболеваний (не только генетических), которые способны предотвратить возникновение других болезней.

Генетические заболевания против вирусов и инфекций

Серповидноклеточная анемия и малярия

Люди, которые являются носителями генетической аномалии, приводящей к появлению серповидных эритроцитов (то есть, к наследственной серповидноклеточной анемии), оказались более устойчивыми к такому заболеванию, как малярия, передающейся через укус инфицированного комара.

Серповидноклеточная анемия – это наследственное состояние, которое проявляется в деформации красных кровяных клеток (эритроцитов); последние имеют специфическую серпообразную (удлиненную) форму, что с большей вероятностью может приводить к закупорке сосудов.

Получается, что носители гена серповидноклеточной анемии практически невосприимчивы к малярии. При этом носителями этого гена являются 0,5% населения всей планеты. Наибольшее число таких людей проживает в зонах повышенного риска заражения малярией (Центральная и Южная Америка, Африка, Азия и некоторые прибрежные регионы Индийского и Тихого океанов).

Механизм, благодаря которому серповидные эритроциты невосприимчивы к малярии, связан с составом гемоглобина – железосодержащего белка, являющегося одним из компонентов эритроцитов. У людей с серповидными эритроцитами образуется особая форма гемоглобина – гемоглобин S.

В деформированных эритроцитах содержится меньше гема, являющегося небелковой частью гемоглобина. Пониженное содержание гема стимулирует образование фермента под названием гемоксигеназа, который, в свою очередь, приводит к разрушению гема.

В результате этого порочного круга в крови увеличивается содержание углекислого газа, чему способствует вышеназванный фермент. Именно данный процесс и играет важнейшую роль в предотвращении малярии.

Наличие мутации генов, приводящей к образованию серповидных эритроцитов, может проходить бессимптомно. Но и больные серповидноклеточной анемией вполне могут прожить до старости (при надлежащем лечении). Понимание процесса ученые пытаются использовать для создания новых препаратов против малярии.

Заболевание Тея-Сакса и туберкулез

Носители мутантного гена, приводящего к заболеванию Тея-Сакса, согласно исследованиям, демонстрируют стойкость к такому виду микобактерий, как Mycobacterium tuberculosis (палочка Коха), вызывающему туберкулез.

Болезнь Тея-Сакса (ранняя детская амавротическая идиотия) разрушает нервные клетки головного и спинного мозга. Наиболее распространено это редкое наследственное заболевание у евреев-ашкеназов (вероятно, из-за обособленности и малой миграции этой субэтнической группы евреев).

Наиболее ярко эта связь между широким распространением мутации гена, повинного в болезни Тея-Сакса, и высокой сопротивляемостью к туберкулезу прослеживается именно в этой конкретной культурной общности.

Ранняя детская амавротическая идиотия проявляется в прогрессирующем ухудшении работы мозга и физических возможностей. В случае детской формы болезни пациент умирает в возрасте до трех-четырех лет. Существуют также подростковая форма (смерть наступает в возрасте до 16-ти лет) и взрослая форма (больные доживают максимум до 30-ти лет).

У носителей мутантного гена вырабатывается фермент, который называется гексозаминидаза А. Этот фермент, как доказано, участвует в процессах, препятствующих распространению туберкулеза, так как способен разрушать соответствующий вид микобактерий.

Фермент приводит к разрушению клеточной поверхности вышеупомянутой микобактерии, из-за чего она становится менее активной. Благодаря этому, даже в периоды всплесков туберкулезной инфекции, случаи смерти по причине данного заболевания среди евреев-ашкеназов были довольно редки.

Кистозный фиброз и холера

Заболевание кистозный фиброз или муковисцидоз, вызываемое мутацией соответствующего гена, проявляется также в устойчивости носителей данного гена к распространению летального штамма холеры под названием холерный вибрион (Vibrio cholerae).

Кистозный фиброз приводит к тяжелейшим нарушениям в функционировании органов дыхания пациента, обусловленным, кроме прочего, выработкой в бронхах очень густой слизи. Это слизисто-гнойное образование разрастается в дыхательной системе, создавая благоприятную почту для существований бактериальной инфекции.

Также болезнь поражает пищеварительную систему, блокируя образование ферментов, необходимых для усваивания пищи в тонком кишечнике. Не у всех носителей мутантного гена диагностируется кистозный фиброз; вероятность этого заболевания у детей, родившихся от двух родителей-носителей, доходит до 25-ти процентов.

Однако эти же носители демонстрируют стойкость к холере – смертельному заболеванию, в период развития которого больной человек теряет до 19-ти литров воды ежесуточно, что в конечном итоге приводит к дегидратации.

Если говорить упрощенным языком, то кистозный фиброз блокирует так называемые хлоридные каналы (белки, которые выполняют важнейшие функции регулирования веществ в клеточных мембранах), удерживая жидкость.

Как результат, даже носители только одного мутантного гена, не болеющие кистозным фиброзом, в случае заражения холерным вибрионом теряют до половины вышеназванного количества жидкости в сутки.

Но даже этого ограниченного выделения жидкости оказывается достаточно для вымывания холерного токсина из организма без того, чтобы привести больного к обезвоживанию. Таким образом, наличие одного дефектного гена, ответственного за муковисцидоз, значительно увеличивает шансы на выживаемость при холере, так как приостанавливает процесс обезвоживания.

Мутации генов против туберкулеза

Кистозный фиброз и туберкулез

Итак, наличие кистозного фиброза действительно способно защитить от холеры – заболевания, от которого, как известно, ежегодно умирает от 20-ти до 140-ка тысяч человек. Однако тяжесть симптомов при кистозном фиброзе и высокая летальность (особенно среди детей раннего возраста) вряд ли позволяют оправдать эту наследственную болезнь.

Однако вовсе не холера ответственна за гибель почти двух миллионов людей на нашей планете ежегодно. Такое количество жизней уносит туберкулез, входя в десятку лидирующих причин смерти во всем мире. Но при чем тут туберкулез?

Дело в том, что носители одного мутировавшего гена, ответственного за кистозный фиброз, не только не болеют этим заболеванием, но и демонстрируют повышенную стойкость к туберкулезу. Высокий уровень смерти от последнего повышает значимость факта наличия такой мутации вообще в деле поиска лечения от туберкулеза.

Парадоксальная ситуация заключается в том, что люди, которые появились на свет от обоих гетерозиготных родителей (то есть от двух носителей мутировавшего гена), вряд ли успеют передать этот ген потокам, скончавшись до наступления взросления.

Болезнь Феллинга и выкидыш

Согласно результатам различных исследований, среди женщин, которые являются носителями гена, отвечающего за болезнь Феллинга, отмечается гораздо меньшая вероятность риска выкидышей. Болезнь Феллинга (фенилкетонурия) – это наследственное заболевание, при котором нарушается выработка фенилаланина в организме.

Это не единственная аминокислота, к нарушению метаболизма которой приводит данное заболевание, но именно накопление фенилаланина приводит к тому, что люди с диагнозом «болезнь Феллинга» нуждаются в больших количествах белка.

Организм больных оказывается неспособен к выработке ферментов, разрушающих фенилаланин, перепроизводство которого организмом может приводить к летальному исходу. Но, хотя фенилкетонурия представляет серьезную угрозу для здоровья, носители соответствующего мутированного гена получают одно преимущество.

Преимущество это заключается в том, что женщины-носители деформированного гена, приводящего к болезни Феллинга, больше защищены от вероятности выкидыша из-за инфекционных факторов, которые являются вторыми среди причин, приводящих к выкидышу вообще.

Эта зависимость особенно заметна в тех странах мира, где окружающая среда благоприятствует распространению грибковых инфекций, некоторые из которых могут стать причиной выкидышей. К тому же носители соответствующих генов, ответственных за выработку повышенного количества фенилаланина, лучше сопротивляются грибковым инфекциям.

Таким образом, именно фенилаланин, который приводит к фенилкетонурии, проявляет сопротивляемость к большинству токсинов многих грибковых инфекций, являющихся причинами самопроизвольных абортов (собственно, выкидышей).

Тяжелая миастения и бешенство

Существует связь между пациентами, страдающими от тяжелой миастении и предотвращением такого неизлечимого заболевания вирусной природы, как бешенство. Тяжелая миастения – это заболевание, поражающее нервную и мышечную ткань пациента.

Миастения характеризуется патологической мышечной усталостью, при которой поперечнополосатые мышцы больного человека при утомляемости демонстрируют состояние, сходное с параличом. Причина патологии заключается в нарушении в работе нейронов нервно-мышечной системы организма.

Распространение же бешенства по нервной системе человека также чаще всего начинается через скелетные мышцы; причина этого вполне очевидна – сам вирус бешенства попадает в организм зараженного посредством укусов животных мягких тканей и мышц.

Из-за вышеописанной наиболее вероятной схемы проникновения бешенства в организм, люди, которые страдают от тяжелой миастении, менее подвержены бешенству. Это происходит из-за нарушения работы нервно-мышечных синапсов.

Для вируса бешенства представляется сложной задачей повреждение нервной системы, если он не в состоянии проникнуть в нее в первую очередь. Этот вирус не всегда достигает центральной нервной системы именно через мышечные ткани, чаще он использует периферическую нервную систему для продвижения.

Вероятность сочетания этих двух событий – тяжелой миастении и укуса бешеного животного – мала. Однако, говоря о гипотетической возможности, подобная специфика распространения данного смертельно опасного инфекционного заболевания позволит пациентам с миастенией предотвратить бешенство, или даст больше времени для того, чтобы человек обратился за медицинской помощью.

Генетические заболевания против вирусов

Болезнь Ниманна-Пика и лихорадка Эбола

Болезнь Ниманна-Пика является заболеванием наследственной природы, которое выражается в ненормальном накоплении холестерина (главным образом) в клеточном органоиде, называемом лизосомой.

Накопление холестерина, как и других липидных веществ, происходит по причине нехватки определенного белка – NPC1, который отвечает за вывод холестерина из лизосом. Однако было также доказано, что этот же белок – NPC1 – связан с распространением эболавируса.

Существуют результаты исследований, согласно которым вирус Эбола с меньшей интенсивностью инфицирует клетки соединительной ткани (фибробласты) пациентов, которые страдают от липоидного гистиоцитоза (то есть от болезни Ниманна-Пика).

В то же самое время, если фибробласты содержат в избытке белок NPC1, тогда вирусу Эбола проще инфицировать организм. Иными словами, именно дефицит белка NPC1 в организме людей с диагнозом «болезнь Ниманна-Пика» затрудняет заражением эболавирусом этих людей.

Болезнь Ниманна-Пика и геморрагическая лихорадка Марбург

Аналогично ситуации с вирусом Эбола, благодаря болезни Ниманна-Пика у пациентов с этим диагнозом отмечается устойчивость к геморрагической лихорадке Марбург, являющейся высоколетальным острым вирусным заболеванием.

Высокий уровень смертности при данном заболевании (его еще называют «болезнью зеленых мартышек» и церкопитековой болезнью), как и при лихорадке Эбола, обусловлен схожестью этих вирусов (они оба являются представителями семейства филовирусов).

Болезнь Марбурга приводит к геморрагии (то есть к кровоизлияниям) с большой потерей крови, поражению внутренних органов и центральной нервной системы пациента. Лечение данного заболевания протекает очень тяжело, а уровень летальности иногда доходит до 90 процентов.

Практически так же, как и в случае с лихорадкой Эбола, пациенты с диагнозом «болезнь Ниманна-Пика» демонстрируют устойчивость к геморрагической лихорадке из-за дефицита белка NPC1. Его недостаток в организме не дает возможности филовирусам репродуцироваться и распространяться.

Соответственно, поскольку вирусы данного семейства не имеют возможности распространяться, пациенту, страдающего от болезни Ниманна-Пика, гораздо проще сопротивляться данному заболеванию и излечиться от него.

Врожденное нарушение гликозилирования гликопротеидов 2b типа и вирусные инфекции

Столь сложное название данного состояния – врожденное нарушение гликозилирования 2b типа – означает, по сути, целую группу довольно редких заболеваний наследственного типа, проявляющихся в различных специфических нарушениях процессов метаболизма в организме. Для этого нарушения иногда используют следующую английскую аббревиатуру – CDG-2b.

Как показали исследования, наличие этой группы наследственных патологий способно стать фактором, предотвращающим распространение таких вирусных инфекций, как вирус иммунодефицита человека, вирус гриппа, герпес и вирус гепатита С.

Причина того, что при врожденном нарушении CDG-2b у пациента появляется сопротивляемость к вирусным инфекциям, заключается в присутствии в организме фермента, возникающего в процессе переработки определенной группы олигосахаридов, играющих важную роль для здоровой микрофлоры нашего кишечника.

Иными словами, происходит нарушение процесса синтеза гликопротеинов. Процесс же распространения вирусов, как известно, связан с процессом гликозилирования клеток (процесса, в результате которого образуются гликолипиды и гликопротеины).

Поскольку гликозилирование у пациентов с CDG-2b нарушено, это препятствует поддержанию жизнедеятельности вирусов. Исследования показывают, что люди с нарушением CDG-2b реагируют нормально на так называемые нерепликационные вирусы.

Зато «живые вирусы», которые проходят все стадии репликации (размножения) в общем виде (то есть размножение которых строится на процессах гликозилирования), на таких людей не воздействуют. Знание этого механизма позволяет создавать препараты, воздействующие на так называемую вирусную оболочку некоторых вирусов.

Лечение рака с помощью коровьей оспы

Натуральная оспа и рак

Поиск эффективных средств борьбы с раковыми заболеваниями по всему миру не останавливается, кажется, ни на минуту. Однако, как бы ни старались представители современной медицинской науки, на сегодняшний день самым эффективным средством борьбы с раковыми заболеваниями является их ранняя диагностика и лечение на самых ранних стадиях.

Увы, далеко не всегда удается выявить рак на ранней стадии развития, а посему врачам чаще всего предстоит бороться с болезнью уже на той стадии, когда он оказывается поражен многочисленными очагами заболевания, то есть метастазами.

На данном этапе пациентам остается жить считанные месяцы. Все, что может им предложить медицина, это немного продлить этот срок, а также попытаться уменьшить страдания больных людей. Впрочем, несколько лет назад наметился свет в конце тоннеля. И свет этот принес… вирус оспы.

На самом деле, идея использования вирусов в борьбе с раковыми клетками совсем не нова. Механизм данного процесса заключается в том, чтобы настроить защитный организм человека (иммунную систему) на борьбу с раковыми клетками, которые он считает своими, позволяя им распространяться дальше и дальше.

Искусственно внедренный вирус должен сам разрушить эти клетки, после чего он выводится из организма благодаря воздействию иммунной системы. Был проведен ряд исследований, в рамках которых пациентам с неоперабельным раком печени вводили модифицированный вирус натуральной оспы, используемый при вакцинировании.

В результате проведенных испытаний пациентам удалось продлить жизнь на срок от шести до 24 месяцев. И это при том, что с таким диагнозом люди обычно не живут больше трех месяцев. Результаты экспериментов воодушевили ученых на создание противораковой вакцины.

На сегодняшний день известно об удачных испытаниях американскими учеными данной вакцины, которые были проведены на подопытных мышах. Из 90 мышей сразу удалось полностью вылечить от рака 87 особей, а троих, у которых случился рецидив, удалось вылечить после повторного лечения.

Судя по всему, впереди нас ожидают клинические испытания на людях, после которых, хочется надеяться, человечество впервые получит самое эффективное средство борьбы с различными раковыми заболеваниями даже на самых поздних стадиях развития.

Как ни стараются паникеры нагнетать обстановку вокруг коронавируса, повод для радости есть. В ночь на пятницу 20 марта Роспотребнадзор сообщил о начале испытаний вакцины против коронавируса. Ранее нашим ученым первым в мире удалось расшифровать полный геном COVID-19. Враг будет разбит, победа будет за нами. Эти слова вполне можно отнести к текущей ситуации. Медицинская история нашей страны знает немало случаев, когда вплотную к нам подходили серьезнейшие болезни, но нашим специалистам всегда удавалось предотвратить Апокалипсис.

Как сказал профессор, член Нью-Йоркской академии наук, руководитель отдела микробиологии латентных инфекций Института им. Гамалеи Виктор Зуев, «Мы побеждали не какой-то там коронавирус, мы справлялись с холерой и черной оспой».

Не сомневаясь в победе наших врачей, мы расскажем о трех случаях предотвращенной угрозы.

Эпидемия холеры в 1970 году

«На Дерибасовской случилася холера, ее схватила одна Ъ от кавалера», — пелось в одной советской песенке семидесятых годов. Об эпидемии холеры, вспыхнувшей в СССР в 1970 году, недавно напомнил фильм Тодоровского-младшего: «Одесса», в основу которого легли его воспоминания. Однажды, приехав погостить к бабушке и дедушке, они с папой оказались на карантине и не смогли выехать обратно в Москву. В фильме эпидемия носит фоновый характер, поэтому какие-то факты о том, как боролись с болезнью, почерпнуть трудно. А вот писатель и автор детективов Сергей Литвинов знает об этом не понаслышке.

— Холеру-1970 мы наблюдали «из первого ряда», — вспоминает Сергей. — Лето я проводил обычно у бабушки с дедушкой в портовом Новороссийске: море, фрукты, казаки-разбойники, ставрида. И вот приходит пора уезжать домой, к родителям. А тут, бац: по случаю холеры город закрыт! Билетов не продают. Ни на поезд, ни на самолет, ни на автобус. Реально из города нельзя выехать.

Первые жертвы появились в Батуми и в Астрахани, но потом болезнь затронула все побережье Северного Кавказа, Крым, Одессу. Заболевших выявляли и в Москве, и в Ленинграде, и в Киеве.

Конечно, выдерживать карантин мало кому хотелось, поэтому люди предпринимали попытки выехать тайком. Однако немногочисленные частные машины на трассах разворачивали назад ГАИ и военные. До сих пор данные рассекречены не по всем городам, но в одной только Одессе для поддержания карантина были задействованы 5000 солдат, 9 катеров, 5 вертолетов.

— Чтобы доехать тайными тропами до Краснодара, брали с тех, кому очень надо, по сто рублей. Сумасшедшие деньги по тем временам, среднемесячная зарплата! — говорит Литвинов.

В отличие от нынешнего коронавируса, про холеру-1970 не писали газеты и не сообщали по радио и телевидению, однако народное творчество оповещало быстрее, чем СМИ. Например, Владимир Высоцкий посвятил холере целую песню:

Закрыт Кавказ, горит «Аэрофлот»

И в Астрахани лихо жгут арбузы, —

Но от станка рабочий не уйдет,

И крепнут все равно здоровья узы.

Убытки терпит целая страна,

Но вера есть, все зиждется на вере, —

Объявлена смертельная война

Одной несчастной, бедненькой холере!..

Холера не была ни несчастной, ни бедненькой. Из отпусков отозвали всех медиков. Мобилизовали всех студентов, будущих докторов. Бригады медработников обходили дома, выявляли кишечные заболевания, отрабатывали контакты заболевших.

Афиша фильма «Одесса» (2019 г.)

Писатель вспоминает, как однажды в его дворе среди ночи всех жильцов вдруг увезли санитарные машины, а подъезд забили крест-накрест досками и поставили постового милиционера: «Никто ничего не объявлял, но просочились слухи, что скончался дедушка, живший в подъезде, а при вскрытии в теле обнаружили холерный вибрион».

Среди тех, кого увезли санитарные машины, была и одноклассница Сергея Литвинова.

В обсервации на базе отдыха девушка провела три недели, а по возвращении стала местной знаменитостью и рассказывала однокашникам, как им не давали выходить, кормили три раза в день и выдавали по две таблетки тетрациклина. Всего в обсервациях по Союзу прошли карантин более 180 тысяч человек. Тетрациклин выдали более чем миллиону человек. Увезенным не дали взять с собой даже книжек, и они жаловались на адскую скуку. Однако благодаря предпринятым мерам заболевших было минимальное количество. Около 927 человек — в Астрахани (и области), 158 – в Керчи, 126 – в Одессе. К сожалению, совсем без жертв не обошлось. В Украинской ССР (в основном в Керчи и Одессе) по рассекреченным данным КГБ, погиб 21 человек.

Черная оспа в Москве

После 1982 года советским детям перестали делать прививки от оспы. Поэтому если хотите определить возраст человека – посмотрите на его плечо, обычно левое. Если есть оспинка – значит, он старше тридцати семи лет. Впрочем, считалось, что победили оспу раньше. Когда в 1959 году на консилиуме врачей молодая ординатор Боткинской больницы пискнула, что симптомы заболевания одного из пациентов похожи на оспу, старшие коллеги только посмеялись:

— Что вы, голубушка, оспы в Советском Союзе давно нет.

Старшие коллеги оказались неправы.

— Доподлинно известно: оспу в Москву в конце 1959-го года завез дважды лауреат Сталинской премии художник-плакатист Алексей Кокорекин, кстати, его внучка – известная ныне телеведущая Ольга Кокорекина, — рассказывает Сергей Литвинов. — В составе делегации советских художников и писателей Кокорекин посетил братскую Индию. Любознательный художник побывал на ритуальном сожжении браминов в городе мертвых Варанаси. Делал наброски в блокнот, приближался к телу и даже прикупил на память ковер, доставшийся от брамина. Конечно, он не ведал, что брамин умер от черной оспы.

По возвращении в Москву художник с кучей подарков поехал к своей любимой женщине. И только на следующий день, подгадав рейс из Дели, объявился в семье. Вскоре у него поднялась высокая температура. Появились высыпания на теле. С диагнозом: «грипп» Кокорекина госпитализировали в Боткинскую больницу. В палату с такими же, как он, «гриппозными» больными.

Случаев оспы в СССР не знали с 1936 года. Даже в отсталых среднеазиатских республиках с ней удалось справиться, благодаря поголовной вакцинации. Однако за почти четверть века кто-то уклонялся от прививки, случалась некачественная вакцина, плюс по стране прокатилась страшная война. Вдобавок ко всему медики знали, что спустя примерно десять лет действие прививки ослабевает. Если бы оспа и впрямь ворвалась в самый населенный город СССР, Москву бы просто выкосило. Лекарства против оспы не существует, смертность достигает 90 процентов, к тому же болезнь страшно заразная. От больного Кокорекина (а оспу у художника подтвердили, когда тот уже покрылся черной коркой) вирус по вентиляционной трубе передался этажом ниже. Заболел персонал больницы, родственники «индийского гостя», а больничный истопник подхватил оспу, просто проходя мимо палаты.

Фото: Набатов Юрий/Фотохроника ТАСС

Когда масштабы возможного бедствия дошли до вирусологов, они забили тревогу. Информация ушла на самый верх, а оттуда последовала команда: любыми способами сдержать эпидемию.

Как рассказывал профессор Виктор Зуев, работавший тогда младшим научным сотрудником НИИ вакцин и сывороток имени Мечникова, работники КГБ, врачи, милиция проделали титаническую работу по сдерживанию вируса. Боткинскую больницу перевели на казарменное положение. Больных и персонал перестали выпускать с территории. Спецслужбы отработали все контакты Кокорекина. Взяли на карантин пассажиров самолета, которые летели с художником из Дели в Москву, вычислили таксиста, что вез Кокорекина. Под карантин в больницу на Соколиной горе поместили сокурсников, с кем контактировала студентка-дочь художника и ее будущий муж. В том числе – эвакуировали целую свадьбу с новобрачными.

Но и это еще не все. Спецслужбы отследили и сожгли все импортные вещички и сувениры, привезенные Кокорекиным из командировки, и уже успевшие разойтись по рукам и комиссионкам.

Доктор Зуев сам вызвался отбирать пробы. Как выяснилось впоследствии, у молодого врача самого не было прививки от оспы.

— Не знаю, почему обошлось. Тогда ведь и технологий не было таких, как сейчас. Больные чихали, кашляли. Какие меры безопасности были: приехал, разделся догола, принял душ, надел два халата, две пары перчаток. Ком ваты и толстый слой марли – вместо маски, — делится подробностями профессор.

Из восьмисот госпитализированных оспу обнаружили у сорока.

Потрясающе, что за короткий срок всю пятимиллионную Москву вакцинировали. Но, самое удивительное, что о причинах вакцинации никто ничего не знал. В том числе, и родители Сергея Литвинова. А ведь тема здоровья им была близка:

— В ту пору мама моя как раз была беременна мною. Но сколько я ни пытался выяснить у них подробностей тех событий, говорила: «Мы ничего не знали, не ведали», — вспоминает Сергей.

Из-за секретности не наградили за победу над оспой и врачей. Но, как подчеркивает профессор Зуев, дело, которое они сделали, само по себе было наградой: «Ведь это оспа, а не какой-то коронавирус».

Лишь спустя годы информация стала просачиваться в фильмах. По итогам эпидемии журналист Александр Мильчаков написал повесть «В город пришла беда», на основе которой сняли одноименный художественный телефильм на киностудии Довженко (1966). На советском ТВ его почти не показывали, но сейчас он доступен в Сети. Не нашлось в фильме места сожженым индийским шмоткам, КГБ и милиции. И даже про Индию ничего не сказали, упомянув обтекаемо: «больной заразился на ближнем Востоке». Более подробные сведения об эпидемии можно прочитать в романе Анны и Сергея Литвиновых «Свадьбы не будет».

Сталинская сестренка спасла от холеры Сталинград

Еще один пример сокрушительной победы наших врачей связан со Сталинградом. В 1942 году антисанитария на полях сражений вызвала вспышку холеры в стане врага. Болезнь могла легко перекинуться на город, поэтому в Сталинград выехала команда врачей во главе с профессором Зинаидой Виссарионовной Ермольевой.

В среде наших медиков Ермольеву называют «Сталинской сестренкой». Ведь вождь народов обращался к ней не иначе как «сестренка», имея в виду не только общее отчество, но и выдающиеся заслуги этой женщины.

Врачи планировали провести в Сталинграде дезинфекцию и привить военных и гражданских холерным бактериофагом. Однако железнодорожный эшелон, в котором везли препараты, попал под авиаудар, и врачи вышли против болезни с голыми руками.

Поразительны действия Зинаиды Виссарионовны. Доктор немедленно организовала в одном из подвалов разрушенного дома импровизированную лабораторию. Врачи работали с трупами гитлеровцев, выделяя характерные вибрионы холеры и выращивали специфические к ним бактериофаги.

В исторических источниках приводится примечательная телефонная беседа Сталина с Зинаидой Виссарионовной:

«Сестренка, может быть, нам отложить наступление?»

«Мы свое дело выполним до конца!» — ответила сестренка.

За короткое время нужное количество препарата было получено, а беспрецедентная акция по вакцинации и обследованию населения — вошла в медицинские учебники по всему миру.

«В этой борьбе с невидимым опасным врагом принимали участие все, кто оставался в городе, — вспоминали очевидцы событий. — У каждой сандружинницы Красного Креста было под наблюдением 10 квартир, которые они обходили ежедневно, выявляя больных. Другие хлорировали колодцы, дежурили в булочных, на эвакопунктах. Были активно включены в эту борьбу и радио, и пресса».

В сутки вакцину бактериофага получали 50 тысяч человек, а медработники ежедневно обследовали по пятнадцать тысяч горожан.

Ермольева была наделена такими полномочиями, что могла снимать людей даже со строительства оборонительных сооружений города.

К лету 1942 года распространение холеры было остановлено. Полученную Сталинскую премию Ермольева потратила на постройку истребителя Ла-5, получившего ее имя. А свой опыт борьбы с заболеванием описала в монографии «Холера». Кстати, во всем мире доктора Ермольеву называют еще и «госпожа пенициллин». Два года спустя профессор вместе с хирургом Николаем Бурденко успешно испытала на Прибалтийском фронте отечественный пенициллин-крустозин, продукт которого выделила из плесени, которую собственноручно соскабливала со стен подмосковных бомбоубежищ.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *