Aкадемик  д-р  Ангел Гълъбов, д.м.н е специалист по вирусология. Основател на Балканското дружество по микробиология. Председател на Българското микробиологично дружество.  Активен член на  International Society for Antiviral Research. Автор на320 публикации и 39 патента и изобретения.  Преподавател във висши училища, ръководител на 21 докторанта.

Симеон Гълъбов е завършил средното си образование в 29 СУ „Кузман Шапкарев“, София. Висшето си образование завършва в Медицинския факултет на Медицински университет – София. Работи в Института по микробиология  „Стефан Ангелов“ към БАН

 

В началото на юни 2022 година Световната здравна организация (СЗО) потвърди 780 случая на маймунска шарка в 27 държави по света и новината обиколи планетата като сензация, предизвиквайки страхове за начало на нова пандемия. „Нов ужас идва на мястото на COVID-19“, е едно от характерните заглавия в български вестник. В случая сработи стряскаща аналогия с глобалната карантина и строгите санитарни мерки от миналата година, макар че тeзи бройки са твърде далеч от понятието не само за пандемия, но и за обикновена епидемия и (все още) са далеч от реална опасност за човечеството.

Карта на света, показваща разпространението на вируса на маймунската шарка в страни, където той не е ендемичен. С различни цветове са отбелязани страни с потвърдени, слечаи, без докладвани слечаи и страни за които няма данни

В интернет пространството моментално плъзнаха и всевъзможни конспиративни теории, „разкриващи“ нов заговор срещу човечеството от страна на разни „тъмни сили“. Тези теории никнат най-активно там, където няма сериозно рационално знание, затова и си струва да се запознаем по-подробно с маймунската шарка.  Страховете около нея се породиха и от нещо друго – чрез маймунската шарка сякаш  се възражда една от коварните болести на миналото, която се смяташе за напълно изчезнала – едрата шарка (вариола).

Маймунската шарка, както показва и името , е близка до едрата шарка, тя си съществува в природата и никога не е изчезвала. Вирусът е познат от 1958 година, когато е установен за пръв път в стадо маймуни. Това заболяване е зооноза, т.е. то се предава на човека от животински източник. Природният му резервоар са мишевидни гризачи в някои райони на Западна Африка – най-вече Гамбийския хомяковиден плъх, популярен и с английското си наименование Gambian pouched rat (Cricetomys gambianus). Той е един от най-големите гризачи в света, достигащ до 90 см. дължина (заедно с опашката). Разпространен е в субсахарска Африка, но е проникнал като инвазивен вид и на други континенти. Има лошо зрение, но отлично обоняние и в годините на Студената война е бил „опитомяван“ – военните открили,  че може да бъде обучен да открива мини, което го вкарало в някои милитаристични планове. Отглеждан е и като и домашно животно и така е проникнал във Флорида. Днес обаче вносът му в САЩ е строго забранен, точно защото е идентифициран като преносител на вируса на Маймунската шарка. От него заболяването се пренася на различни видове маймуни, включително към човекоподобните. Хората се заразяват чрез пряк контакт с болните животни. Инфекцията може да се предава и от човек на човек, главно по дихателен път.  Първият случай на маймунска шарка е регистриран през 1970 г.

Гамбийският хомяковиден плъх се смята за основен източник на заразата. В годините на Студената война са правени опити да се научи да открива мини

За клиничната картина при човека най-специфичният симптом, който отличава маймунската шарка от подобните в някои отношения по протичане вариола и варицела, е изразеното засягане на лимфните възли, особено зад ушите и челюстите . Стартът наподобява банална респираторна инфекция – повишена температура (треска), главоболие, болки в мускулите, повишена уморяемост. След 5 – 21 дни се появава обрив, първоначално по лигавицата на устата и носа, кожата на главата, след това по тялото, гениталиите и крайниците (включително по дланите и стъпалата). Следва развитие на обривните единици, наподобяващо едрата шарка (вариола) – мехурчета с постепенно потъмняващо съдържание, последвано от крусти (люспи). В отличие от вариолата, заболяването е значително по-леко. При вариолата леталитетът е над 30%, при маймунската шарка починалите са сравнително малко – само 1%.

След 5 – 21 дни се появава обрив, първоначално по лигавицата на устата и носа, кожата на главата, след това по тялото, гениталиите и крайниците (включително по дланите и стъпалата)

Причинител на заболяването е маймунският шарков (рох) вирус. Той е от рода Orthopoxvirus на семейство Poxviridae. Това семейство е с естествени гостоприемници хора, гръбначни и членестоноги (артроподи)). Инфекциозни за човека са вирусите от рода Оrthopoxvirus: на вариолата (smallpox), т.нар. vaccinia, на кравешката шарка (cowpox), маймунската шарка (monkeypox), шарката по камилите (camelpox) и по зайците (rabbitpox). Измежду шарковирусите от другите родове най-широко разпространение има вирусът на moluscum contagiosum.

Оrthopox вирус под електронен микроскоп

Вирусните частици (вирионите) на поксвирусите са изключително големи – имат вид на сплеснати зарчета с притъпени върхове. Диаметърът им е от 200 нм на 300 нм. Геномът им е една молекула линейна двуверижна ДНК. Поксвирусите са единствените ДНК-вируси, които се размножават изцяло в цитоплазмата на клетките гостоприемници. Рецептори за закрепване към клетката хазяин са глюкозо-аминогликани. Разсъбличането протича в два етапа – първо се отделя външната мембрана, вирусната частица без външна мембрана освобождава сърцевината си  в цитоплазмата. Вирусните гени се експресират в две фази – ранните гени кодират неструктурни протеини, необходими за репликацията на вирусния геном, експресиращи се преди репликацията на генома. Късните гени се експресират след като геномът е реплициран и кодират структурните протеини на вириона. Сглобяването на вирионите протича в пет етапа на зреене, което завършва с екзоцитоза (отделяне в околната среда) на дъщерните вириони. Вирионите се сливат с клетъчната мембрана и формират свързани с клетката облечени вириони. Поксвирусите кодират своя машинерия на геномна транскрипция, използвайки своя ДНК-зависима РНК-полимераза. Това е за разлика от повечето двуверижни ДНК вируси, които използват клетъчна ДНК-зависима РНК-полимераза; тези вируси се размножават в ядрото на клетката.

Тук е мястото да разкажем за вариолата (едрата шарка), тежко заболяване у човека, предизвикано от вирус, напълно идентичен под електронен микроскоп с вируса на маймунската шарка. Вариолата е позната отдавна, като именно при нея човечеството е постигнало една от забележителните си медицински победи.  Заболяването, известно също като сипаница, има два вирусни варианта – variola major и variola minor (alastrim). Смята се, че този вирус е произлязъл от вирус по гризачи преди 16 000 до 68 000 години. Първият вариант се е появил в Азия преди 4000 до 1600 години. Вторият включва alastrim minor (фенотипно слаба вариола). Това заболяване дълго време е било бич на човечеството. Леталитетът на обикновената вариола е около 30%, а на тежката стига дори до 70%. Клиниката стартира с треска и повръщане, ранички по устата и обрив. Обривът минава през гнойни папули и скарифициране. Продромалният период е 2 – 4 дни, с първи лезии на 12 – 15 ден. Честа е смъртоносната хеморагична вариола, както и развитието на сепсис. Тъй като заразяването става по дихателен път и чрез заразени предмети, при високата си смъртност вариолата има „честта“ да влезе в историята и като първото биологично оръжие. Вирусът е  бил целенасочено използван за заразяване на противник  от английската армия още през 1763 година. Британският гарнизон във Форт Пит (днес Питсбърг) е бил обсаден от индианци от племето Отава,  които се вдигнали на бунт под водачеството на вожда  Понтиак. Червенокожите войни успели да завладеят и изгорят няколко английски крепости, а Форт Пит се спасил чрез нещо като „данайски дар“ – във форта имало случаи на едра шарка, като болните били изолирани в отделна барака. Техните одеяла били подхвърлени на индианците. През ХХ век това бе обявено за първи случай на използване на „биологично оръжие“, а през ХХI век се споменава и за „биологичен тероризъм“. Всъщност около първенството може да се спори, доколкото има подозрения, че чумата е била използвана от Златната орда със завоевателна цел още през XIV век, но това не е доказано със сигурност. През XVII век обаче едрата шарка е била изключително опасно заболяване, използвана е като нападателно оръжие, а като защита срещу нея е била въведена ваксинацията.

Снимка на двегодишната Рахима Бану – една от последната заразени с щама Variola major на едрата шарка. Снимката е направена през 1975 година в Бангладеш.

Снимка Centers for Disease Control and Prevention’s Public Health Image Library (PHIL)

В основата на това епохално откритие е стояла Османската империя и една образована за времето си дама.  Съпругата на английския посланик в Цариград лейди Мери Монтегю (Mary Wortley Montagu) през 1718 г. известява, че животновъдите говедари от пасищата на високите плата на Анадола се предпазвали от смъртонисната вариола като поставяли люспи от кравешка шарка върху наранена кожа на човек. Той се разболявал, но прекарвал болестта сравнително леко, а след това бил имунизиран. Английският учен Едуард Дженер (Edward Jenner) използвал този подход за предпазване от вариола. Така е създаден т, нар. метод на дженеризация, разпространен постепенно в целия свят.

Сред великите политици, които са се борили с ваксинация срещу едрата шарка трябва да се спомене  първият президент на САЩ Джордж Вашингтон, който на младини е преболедувал от едра шарка и поради това е бил имунизиран срещу нея. Тъй като познавал заболяването и ползата от имунизацията, във войната за независимост на САЩ той заповядал всички бойци от армията му да бъдат ваксинирани срещу едра шарка.  Руската императрица Екатерина Велика се ваксинирала публично, за да даде пример на поданиците си, след като станало ясно, че Османската имеприя се опитва да разпространи едра шарка в бойните полета на днешна Украйна, където тогава се водели перманентни битки. Така че вариолата влиза в историята не само като опасна болест, но и като велик стимул за развитието на медицината.  Тя става и една от първите изцяло победени от човека болести.

 

У нас дженеризацията е била въведена от руските освободителни войски след войната от 1877 – 1878 г. със създаването в София на т.нар. противооспенньй телятник. Фактически чрез метода нa Дженер се развил мутант на кравешкия поксвирус –  vaccinia virus. Масовото прилагането на този вирус води до постепенно ликвидиране на огнищата на вариола. Последната ендемична вариола е била в Сомалия през 1977 г. В 1979/1980 г. Световната здравна организация спира ваксинирането – на практика това е официално признаване на победата над вируса. Установено е, че ваксината срещу вариола (vaccinia virus) предпазва до 85% от заболяване от маймунска шарка. Това означава, че хората, които са ваксинирани (родените до 1980 година) са защитени, а за родените по-късно маймунската шарка все пак е опасност.

Вирусът на вариолата не е напълно унищожен. Той се пази в Център за контрол и превенция на заболяванията (Center for Diseases Control  and Prevention – CDCP) в Атланта, щата Джорджия (САЩ) и във фирма на Института за вирусни препарати в Новосибирск (Русия).  След тежък лабораторен инцидент в Англия в началото на 1970-те години, на Световния конгрес по вирусология през 1973 г. в Глазгоу  се поставя въпросът за ликвидиране на тези запаси. За щастие се взема решението тези запаси все пак да се запазят. С тях бе подобрена ваксината срещу вариола и бяха  разработени първите ефективни антивариолни вирусостатици. Последните показаха ефект при експериментални изпитания в армейския център за медицински разработки (US Army Medical Research and Development Command) Форт Детрик, Мериленд (САЩ),  при маймуни, заразени с маймунски и камилски поксвируси, и накрая при заразени с вариолния вирус човекоподобни маймуни. За разработката си в тази област проф. Ърл Кърн (Earle Kern) от Университета Солт-Лейк Сити, Юта, получи наградата на 30-тата Международна конференция по антивирусни изследвания, София, май 2021 г.  (30th International Conference on Antiviral Research).

Настоящият стандарт за лечение на маймунската шарка е tekovirimat, утвърден от Агенцията за контрол на  храните и лекарствата на САЩ (Food and Drug Administration)  и е приет за лечение в Европейския съюз и в САЩ (препарат Troxx).  Това вещество инхибира функцията на големия протеин на обвивката на ортопоксвирусите за продукцията на извънклетъчен вирус, като блокира излизането на вируса от клетката хазяин и разпространяването му в организма. Препаратът няма съществени странични ефекти.  Brincidofovir и cidofovir  могат също да бъдат полезни за лечение на маймунската шарка.

Неотдавна Световната здравна организация обяви, че маймунската шарка представлява умерен риск за глобалното обществено здраве, така че стряскащите заглавия за начало на нова пандемия са по-скоро медийно залитане в търсене на сензационност, а  теориите за глобална конспирация си остават в сферата на занимателните измислици.

Тази статия е публикувана в бр.2/2022 година на списание Природа, стр. 10 – 16