Причиной гибели зараженной клетки могут быть три механизма: работа вируса, «истощающая» клетку; защитная реакция клетки, запускающая генетическую программу ее гибели (апоптоз); и иммунная система организма, уничтожающая зараженную клетку.
Слева: Yersinia pestis — возбудители бубонной чумы. Справа: бубонная чума — гравюра 1411 года
Пандемия (от греч. Pandemia — весь народ) — эпидемия, захватывающая значительную часть населения страны, группы стран или континента. Причинами первых пандемий стало одомашнивание животных и как следствие мутация вирусов животных так, что они теперь могли поражать людей, другая причина пандемий — разрастание городов и антисанитария.
Первым массовую эпидемию описал историк Фукидид — в 430 г до н. э. неизвестная болезнь, пришедшая из Эфиопии, за 4 года уничтожила четверть афинян.
«Чума Антониана» уничтожила в Риме в 165–180 годах 5 млн. человек, в том числе двух императоров. Согласно историку Дио Кассио были дни, когда в Риме умирало до 2 тыс. человек. Чума была занесена солдатами с ближневосточных походов.
«Чума Юстиниана» — бубонная чума 541–542 гг. была занесена в Византию вместе с зерном из Египта и быстро распространилась по континенту. Смертность составила 75 %. Всего погибло 40 % жителей Византии и четверть населения Средиземноморья. Именно благодаря чуме была проведена реформа законодательных актов — срочно требовались новые, простые правила вступления в наследство.
«Черная смерть» — бубонная чума 1347–1350 гг. стала одной из самых страшных эпидемий в истории человечества. В Европе погибло 20 млн. человек (четверть населения), в Китае и Монголии — 25 млн. Многие китайские провинции вымерли на 90 %. Переносчиками чумы были крысы и блохи, чтобы остановить распространение чумы в 1666 г. дотла был сожжен Лондон.
Вспышки чумы продолжались до 19 века — но уже локально. В 19–20 вв. миллиарды людей переболели «новыми» болезнями: корью, оспой, холерой, тифом.
Другой напастью человечества стал грипп — первая эпидемия произошла в 1889 году, а вскоре — в 1918 г. — пандемия «испанки» (испанский вирус А Н1N1) унесла более 20 млн. жизней. Следующая пандемия гриппа A (H2N2) в 1957–1958 гг унесла в США 70 тыс жизней. Вирус H2N2 исчез в 1968 году, вытесненный новым штаммом — «гонконгским» гриппом — также группы A (H3N2). Тогда на протяжении года в США погибло 34 тыс. человек.
После первой вспышки вируса А H1N1 было еще несколько локальных эпидемий, и, казалось, что он вытеснен азиатским гриппом 1957-го года (H2N2), но в 1977 году он появился вновь и сейчас распространяется вместе с гонконгским гриппом, получив название «Новая Каледония». Всего, кроме гриппа «Гонконг» и «Новая Каледония», сегодня стоит опасаться их «детей»: вируса «Висконсин» (группа А H3N3) и вируса «Малазия» (группа В).
Новый пандемический штамм вируса А возникает каждые 20–70 лет (штаммы гриппа отличаются набором гемагглютинина и нейраминидазы), за 2–3 года в рамках штамма возникает эпидемический серотип — вариант вируса с другим строением поверхностных белков. Именно он приводит к крупным эпидемиям. Считается, что источником нового пандемического штамма гриппов А являются животные — водоплавающие птицы и свиньи. Причем новые штаммы возникают в сельских районах Китая. Исключением является «Сиднейский» вирус — это австралийский штамм А/Сидней/5/97 (H3N2), вызвавший эпидемию в Восточной Европе в 2000 г.
Согласно Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) ежегодно, кроме пандемических лет, на земле гриппом болеют от 5 до 15 % человек, во время эпидемии поражается 20–40 % населения, из них— 40 % умирают от осложнений.
Сегодня «чумой 20-го века» называют СПИД, но вирус распространяется медленно, и в основном — на территории Африки. Другая «страшилка» — вирусы ящура и птичьего гриппа, а точнее, манипуляции слухами о масштабах поражения говядины и птицы, которые сегодня, к сожалению, стали инструментами политики. Атипичная пневмония и птичий грипп изучены, и если вспыхнет эпидемия нового штамма одного из этих вирусов — масштабы ее будут малы.
Потенциальные убийцы цивилизации 21-го века — это геморрагические лихорадки: лихорадка Ласса, Рифт-Валли, Марбурга, боливийская, вирус Эбола и другие. Они распространяются как воздушным путем, так и кровососущими насекомыми, быстротечны, с высоким показателем смертности. Вспышки эпидемий геморрагических лихорадок сосредоточены в Африке и Южной Америке, они не захватывают больших территорий из-за малой плотности населения в местах вспышек. Наивно считать, что успехи генетики не были проверены на этих вирусах: и СССР и США разрабатывали биологическое оружие на основе вирусов геморрагических лихорадок, особенные надежды ученые полагали на вирус Эбола.