В борьбе с вирусами живые организмы используют естественные и искусственные средства защиты. У растений и животных часто развивается устойчивость к вирусам. Человек изобрел противовирусное оружие — вакцины... И тем не менее, вирусные частицы не склонны менять тактику: они как бы "понимают", что ни естественный иммунитет, ни вакцины не способны помочь клетке, если в нее успела проникнуть вирусная нуклеиновая кислота...
Таковы некоторые признаки, отличающие вирусы от бактерий. Но у вирусных частиц есть признаки, сближающие их не только с бактериями, но и со всеми другими представителями живого мира — растениями, животными. Как уже отмечалось, вирусы способны размножаться, сохранять постоянство вида, передавать потомкам свои главные свойства и даже передавать по наследству вновь приобретенные признаки, сформировавшиеся у них в процессе их жизненного цикла. Правда, процесс размножения вирусных частиц носит специфический характер: это как бы "массовая печать" позитивных копий с одного исходного негатива. Но тем не менее, это — процесс воспроизведения рода. И как при всяком размножении, редупликация не обходится без мутаций.
Мутация, бесспорно, прогрессивное явление в природе. Она обеспечивает появление индивидуумов, обладающих новыми признаками, передающимися по наследству, возникновению новых, чаще всего более прогрессивных родов, что способствует процессу эволюции.
А как обстоит дело с мутацией у вирусов? Каков вообще ее механизм у вирусных частиц? Если продолжить аналогию редупликации вирусов с процессом массовой печати фотокопий, то мутации у вирусов — это "ошибки" при копировании. Химическая сущность подобных ошибок еще не изучена. Предполагают, что случайно или под воздействием определенных специально примененных факторов в молекуле нуклеиновой кислоты вируса одна из пар азотистых оснований, составляющих эту молекулу, встает на место другой пары или же одно азотистое основание заменяется другим.
Если эти ошибки будут копироваться при дальнейшем воспроизведении вирусных частиц, то получаются наследственно измененные молекулы и, следовательно, все потомство вируса будет отличаться от своего родителя. Для вирусов ошибки при редупликации закономерны — они встречаются приблизительно в одном случае из десяти тысяч.
Как же расценивать эти вирусные мутации? Как ослабление агрессивности? Новые поколения вирусов могут оказаться "добрее", "гуманнее" своих жестоких родителей? Или наоборот — мутанты проявят еще большую свирепость и агрессивность?
Трудно ответить на этот вопрос. Благодаря мутациям непрерывно появляются новые вирусные штаммы, поражающие животных или растения, доселе к данному вирусу невосприимчивые. Картина заболевания, вызываемого вирусами-мутантами, носит необычный характер, и исход его предсказать невозможно. В одних случаях болезнь может привести к смерти организма-хозяина, тогда как при прежней форме заболевания он остался бы жив; в других случаях, наоборот, — организм-хозяин остается в живых в то время, как немутантный вирус привел бы его к неминуемой гибели.
Одно бесспорно: мутации вирусов неизмеримо осложняют борьбу с вирусными заболеваниями. Бывает, что ученые создадут вакцину, действенную против данного штамма, но вирус мутирует, и все труды ученых идут прахом. Нужно все начинать сначала, снова искать средство против нового вируса-мутанта.
Особенно наглядно это можно проследить на примере вируса гриппа. Ученые установили, что замена всего 3 из 5 250 000 атомов, составляющих одну молекулу вирусной нуклеиновой кислоты, достаточна для того, чтобы превратить безвредный вирус в убийцу. Созданная в 1943 г. противогриппозная вакцина оказалась бессильной против мутантов-вирусов, вызвавших эпидемии азиатского гриппа 1957 и 1958 гг.
К счастью, вредные мутанты-вирусы чаще всего приводят организм к гибели, благодаря чему они не передаются последующим поколениям. Кроме того, мутируют не только вирусы, но и живые клетки. Это способствует выработке иммунитета не только против вирусов-родителей, но и против их потомков-мутантов...
Естественные мутации вирусов происходят в силу причин, еще полностью не изученных. Но можно вызывать мутации вирусных частиц и искусственным путем, воздействуя на них ультрафиолетовыми лучами, проникающей радиацией, химическими агентами. Это позволяет делать вирусы в какой-то степени "управляемыми". Правда, трудно, а вернее невозможно предугадать последствия подобных экспериментов. Но сама перспектива подчинения вирусов интересам человека кажется весьма заманчивой. И в первую очередь возникает вопрос: нельзя ли создать искусственным путем безвредные вирусы, которые могли бы нейтрализовать пагубное действие своих вредоносных собратьев и тем самым задерживать развитие заболевания? Или разрушать клетки раковой опухоли, не травмируя при этом клетки здоровые? Наконец, еще один аспект, кажущийся фантастическим, но на самом деле представляющийся реальным и, возможно, осуществимым в не столь уж отдаленном будущем. Мы имеем в виду использование безвредных вирусов в борьбе с наследственными заболеваниями.