На смену вирусам придут грибы: уже скоро грибковые эпидемии могут стать страшнее, чем вирусные

В 2009 г. японские медики сообщили об уникальном случае грибковой инфекции, вызванной прежде неизвестными грибками которые оказались устойчивы к большинству лекарств, применяемых против таких инфекций. Из ушного канала 70-летнего пациента были выделены и описаны клетки Candida auris. С тех пор вспышки нового кандидоза (так называют болезни, вызываемые грибами рода Candida) зафиксированы в десятках стран, включая Россию, Индию и Китай, государства ЕС и Северной Америки, Австралию и ЮАР. От одной до двух третей заразившихся спасти не удается.

Можно было бы предположить, что эти микробы разносятся вместе с путешественниками и грузами. Однако секвенирование разных штаммов показало, что они возникли в разных частях мира независимо друг от друга и почти одновременно. Что же, в самом деле, происходит?

Между разными «ветвями» жизни сложились весьма своеобразные связи. У людей и других млекопитающих «особые отношения» с бактериями: без одних мы с трудом способны выжить, другие оказываются опасными патогенами. А вот растения схожим образом сосуществуют с грибами. С одними они образуют тесные и взаимовыгодные партнерства, осваивая ресурсы почвы. Другие грибы служат для них угрозой крайне серьезных болезней. Широко распространены такие инфекции и среди некоторых животных, включая рыб, земноводных и пресмыкающихся.

Сегодня в мире свирепствует пандемия грибков Batrachochytrium dendrobatidis, вызывающих высоко летальный хитридиомикоз лягушек и других амфибий. Впервые эту опасность осознали лишь в конце 1990-х, а к настоящему времени болезнь резко сократила численность каждого третьего (более 500) из всех видов земноводных, а некоторые (до 90) уничтожила поголовно. Однако для людей и прочих млекопитающих хитридиомикоз совершенно безвреден, и причина тому проста: температура.

То, что грибковые инфекции у нас поражают, в основном, слизистые и кожу, связано не только с тем, что они первыми вступают в контакт с мириадами микроскопических спор, наполняющих воздух и воду. Тело человека внутри слишком тепло для них. В том же 2009 г., когда в Японии были выделены Candida auris, американские ученые испытали температурную устойчивость тысяч штаммов грибов, показав, что каждый дополнительный градус температуры (при увеличении ее в пределах от 30 до 40 °C) делает среду неблагоприятной для примерно шести процентов из них. При нормальной температуре человеческого тела в 36,5-37 °С не выживает около 95 процентов грибов.

Этот эффект особенно ярко заметен в периоды гибернации – спячки, в которую впадают некоторые млекопитающие. При этом сердцебиение, дыхание и метаболизм резко замедляются, иммунитет снижается, а температура тела сильно падает, делая животное более чувствительным к грибковым болезням. Недаром едва ли не единственный широко известный пример такой эпидемии среди млекопитающих – «синдром белого носа», уничтожающий миллионы летучих мышей, в основном тех, что впадают в спячку.

Ученые исследуют их трупики без большой опаски: вызывающие синдром грибки Pseudogymnoascus destructans проявляют активность при температурах, близких к нулю и для людей нестрашны. Существует даже гипотеза, согласно которой теплокровность у животных появилась, прежде всего, как средство обороны от грибковых инфекций. Поддержание высокой температуры тела – задача крайне затратная, и млекопитающему зачастую приходится ежедневно находить и потреблять такое количество калорий, какого рептилии хватило бы на месяц. И тем не менее, это может быть выгодным хотя бы в силу той защиты, которую обеспечивает тепло.

Грибы не слишком толерантны к температуре. Они плохо переносят и жару, и холод, а изменение в несколько градусов относительно привычного диапазона может быть для них смертельно опасным. Но, как и прочие живые существа, они изменчивы и подвержены давлению среды, адаптируясь и выживая в самых разных условиях. А глобальное потепление способно стимулировать их к приспособлению к более высоким температурам. Каждый дополнительный градус снижает эффективность «температурного щита» на несколько процентов, понемногу подтачивая нашу оборону. И ученые прогнозируют подобное развитие событий уже не первый год. Но, как и насчет самого глобального потепления, прислушиваются к ним мало.

То, что в распространении вызывающих опасную инфекцию Candida auris отчасти «виновно» глобальное потепление, больших сомнений нет. Недаром штаммы, выделенные из больных, выживают при более высоких температурах (вплоть до лихорадочных 42 °C), чем их менее опасные родственники. Уже сегодня такие кандидозы диагностируются у миллионов пациентов по всему миру, а ежегодная смертность от них, по некоторым оценкам, превышает 160 тыс. С. auris устойчивы к большинству противогрибковых препаратов поддаются лечению лишь после длительного перебора имеющихся средств – если у врачей хватает времени.

В силу того, что угроза грибковых инфекций до сих пор не идет ни в какое сравнение с обычными для людей бактериальными и вирусными, арсенал средств борьбы с ними далеко не так велик. Поиски новых препаратов хронически недофинансируются, притом что клетки грибов похожи на клетки животных куда сильнее, чем бактериальные, а значит, найти вещества, которые поражали бы их, но не затрагивали организм больного, куда сложнее, чем, например, поражающие бактерий антибиотики. И если мы не займемся решением проблемы уже сейчас, то когда (и если) грибы массово адаптируются к выживанию в человеческом теле, может быть уже поздно.