А теперь поговорим о двух основных составляющих вирусологии — фундаментальной и прикладной — и о некоторых задачах вирусологии будущего.
Небольшое отступление. Научные прогнозы — вещь рискованная. Современники Жюля Верна его романы воспринимали как дерзкую фантазию, а нынешнему читателю теперь они кажутся старомодно наивными, потому что стремительно развивающаяся наука оставила далеко позади себя самые смелые идеи прошлого. И многое из того, что недавно казалось несбыточной мечтой, давно стало повседневной реальностью.
В настоящее время биология, как ранее физика и химия, заняла лидирующее положение в естествознании. В связи с этим право на жизнь получили такие термины, как «век биологии», «биологическая революция». Они в известной степени характеризуют новый этап научно-технической революции и всевозрастающую роль биологических исследований в жизни человеческого общества. Для биологической революции в целом характерно широкое использование методов точных наук (физики, химии и математики), что делает биологические знания более точными и доказательными. Даже краткий перечень упомянутых ранее Нобелевских премий по вирусологии показывает, что вирусы оказались очень удобным объектом для изучения фундаментальных проблем биологии ХХ века.
В свою очередь, биологическая революция подняла вирусологию на качественно новый уровень. Из науки описательной вирусология превратилась в точную биологическую дисциплину. Вместе с тем до сих пор не закончилась взаимная притирка двух основных составляющих современной вирусологии — прикладной и фундаментальной.
Первая изучает роль вирусов в патологии различных живых существ (человека, животных, растений и бактерий), то есть конкретное зло, которое они причиняют. Вторую интересует возможность использовать позитивные качества вирусов — то, что мы назвали добром. Обе эти составляющие в настоящее время объединяются для решения задач вирусологии завтрашнего или послезавтрашнего дня.
Борьба с вирусными инфекциями традиционно развивалась по трем основным направлениям — это профилактика с помощью вакцин, изучение механизмов защиты организма от вирусов и химиопрофилактика и химиотерапия вирусных заболеваний.
В будущем с помощью вакцинации реальна ликвидация вирусных инфекций против оспы, кори, полиомиелита, эпидемического паротита, ветрянки и ряда других. К этим поверженным «героям» будут добавлены гепатит С, гастроэнтериты, герпетическая и ВИЧ-инфекция, вакцины против которых еще предстоит создать. Новые вакцины, полученные с помощью современной биотехнологии, будут состоять из белков (пептидные вакцины) или нуклеиновых кислот вирусов (ДНК‐вакцины). Вполне реально создание вакцин против нескольких вирусов. Такие мультивалентные вакцины будут содержать шесть‐восемь химически чистых антигенов наиболее распространенных возбудителей вирусных инфекций. Одной из задач вирусологии будущего станет разработка эффективных способов диагностики и лечения скрытых, в частности внутриутробных, инфекций. При этом рассматривается возможность блокады их вертикальной (от родителей — детям) передачи.
Небольшое отступление. Из новых способов наступления на вирусные инфекции наиболее перспективными следует считать возможности современной биотехнологии, ранее называемые «генной инженерией». Суть ее сводится к синтезу или модификации генов и введению их в геном клетки, делая их составной частью генома. Такие замены позволяют добавлять новую полезную и (или) удалять старую вредную информацию. В конечном счете речь идет об управлении наследственностью, то есть активном вмешательстве в святая святых природы.
Понятие «генная инженерия», или «инженерия на генном уровне», лишь недавно стало входить в научный обиход. Ясно, что ввести новый ген в клетку и, следовательно, наделить ее необычайными свойствами — задача сложная и увлекательная.
Самое парадоксальное, что генная инженерия осуществляется в природе вирусами. Они представляют собой не что иное, как набор генов, который проникает в чувствительную систему — клетку. Через некоторое время зараженная клетка погибает, произведя на свет новое потомство вирусов. Если вирус условно рассматривать как совокупность генов, защищенных от неблагоприятных воздействий белковой оболочкой, то станет ясным, что после попадания внутрь клетки они, как чужеродные гены, начинают там свободно распоряжаться сложным клеточным хозяйством. Вначале они заставляют «замолчать» ДНК клетки, блокируя с помощью специальных белков — репрессеров ее работу. Затем, используя механизмы и приборы клетки, которые специализированно производили до сих пор нуклеиновые кислоты и белки, необходимые для жизнедеятельности клетки, они заставляют эти приборы работать на воспроизведение вирусного потомства. Так клетка переключается на производство новых вирусов.
В будущем возможно искоренение онкогенных РНК-содержащих вирусов, геномы которых, как мы говорили ранее, стали составной частью клеточных хромосом человека, млекопитающих и птиц. Методы современной биотехнологии смогут в перспективе решить эту задачу путем освобождения или прочной блокировки нежелательных вирусных геномов в хромосомах.
Наш великий соотечественник Илья Ильич Мечников еще в начале XX в. утверждал: «Успехи новой медицины дают нам право надеяться, что в более или менее отдаленном будущем человечество избавится от главнейших постигающих его болезней». Все последующие события подтвердили правильность этого предвидения.