Изучение гельминтов в их естественной среде обитания

Дэвид Причард знал эту предысторию, когда в конце 80-х впервые приехал на Каркар — маленький остров с действующим вулканом, расположенный примерно в шестнадцати километрах от Папуа — Новой Гвинеи. Причард написал докторскую диссертацию по теме интригующей взаимосвязи между гельминтами и аллергической реакцией. Однако он приехал на этот покрытый буйной растительностью остров для того, чтобы исследовать более фундаментальный аспект взаимоотношений «паразит — хозяин»: как один организм может поселиться внутри другого и поддерживать с ним своего рода мирное сосуществование, несмотря на то что быстро реагирующая иммунная система полна решимости его убить?

«На самом деле никто по-настоящему не понимал, почему организм человека не отторгает гельминта, — говорит Причард. — Мы отправились в Папуа — Новую Гвинею для изучения людей, которые были заражены естественным образом».

Когда Причард прибыл на остров, многие папуасы все еще вели преимущественно сельский образ жизни в деревнях. Кроме того, почти все они были заражены Necator americanus (распространенность этого гельминта составляла около 95%), а также другими паразитами. В тех случаях, когда характер заражения не был слишком тяжелым, папуасы жили в относительной гармонии со своими snek bilong bel — «змеями в животе». Причард и члены его команды собирали пробы фекалий, раздавали препараты для изгнания глистов, анализировали паразитарную нагрузку и измеряли уровни антител[170]. Шли годы. Поскольку Причард проводил много времени в джунглях, у него была масса возможностей для размышлений. Вскоре он начал сомневаться в истинности господствующей иммунологической парадигмы в целом.

Во-первых, Причард был уже не так уверен в том, что иммунный ответ, имеющий место в случае заражения гельминтами, действительно направлен на уничтожение паразитов. Создавалось впечатление, что иммунный ответ скорее защищает хозяина — от самого себя. Эту динамику хорошо иллюстрирует состояние, известное как «элефантиазис» (слоновья болезнь) — болезненное гипертрофированное опухание той или иной части тела, вызванное ниточной нематодой. Эти гельминты, которых переносят москиты, обитают в лимфатической системе человека. У большинства людей, предоставляющих им приют, не появляется никаких симптомов. Однако иммунная система некоторых людей предпринимает яростную атаку на гельминтов, и у этих несчастных развивается мучительное, уродующее заболевание. Очевидно, что подход «огонь из всех орудий» может привести к обратным результатам. Иммунная система становится порой вашим злейшим врагом. Иногда лучший ответ — толерантность.

Причард был не единственным, кто ставил такие вопросы. Другие исследователи, которые изучали группы населения, зараженные гельминтами естественным образом, начали задумываться о том, кому повышенный уровень IgE действительно приносит пользу — хозяину или паразиту. У большей части IgE нет очевидной связи с белками гельминтов. Это напоминает скорее дымовую завесу, намеренное размывание защиты хозяина червем — иммунный эквивалент бессмыслицы. Другие считали, что, возможно, эти так называемые «поликлональные IgE» представляют собой умышленное «самозатуманивание» хозяина — способ избежать тяжелой аллергической реакции, порой убивающей людей с чрезвычайно высокой предрасположенностью к аллергии.

Причард обнаружил, что у людей, которые вырабатывают больше IgE, чем все остальные, обычно бывают более слабые гельминты. Паразиты таких людей были более мелкими и откладывали меньше яиц. На основании этого наблюдения Причард пришел к следующему выводу: хотя способность вырабатывать большое количество IgE в зараженной гельминтами среде имеет очевидные преимущества, люди с такой врожденной способностью, выросшие в Лондоне, больше всего подвержены развитию аллергических заболеваний. «Аллергию можно рассматривать в качестве эволюционного “наследия паразитизма”», — писал Причард в 1997 году[171]. А люди с худшим наследием такого рода лучше всего живут в среде, изобилующей гельминтами.

Важнее всего то, что мы не обречены на аллергические заболевания. На острове Каркар аллергия встречается сравнительно редко. До тех пор пока инструменты борьбы с гельминтами остаются в надлежащем контексте (в контексте борьбы с паразитами), они создают не так уж много проблем. А если нам необходим контакт с паразитами, чтобы поддерживать оптимальное функционирование иммунной системы, тогда эти организмы, строго говоря, не являются паразитами[172]. Они — мутуалы.

Причард и в этом случае был не одинок в своих размышлениях. Другие ученые также пришли к выводу, что гельминты могут приносить пользу своим хозяевам самым неожиданным образом. Исследователи из Таиланда обратили внимание на то, что носители гигантских круглых червей меньше подвергаются риску церебральной малярии[173]. Гельминты не обеспечивают непосредственную защиту от плазмодия, как это делает вакцина. Они скорее сдерживают иммунный ответ хозяина, предотвращая иммунный огненный смерч, который влечет за собой предрасположенность к злокачественной малярии. (Другие исследователи пришли к такому же выводу, но он по-прежнему вызывает споры.)

В Австралии неоднократные случаи заражения людей собачьей кривоголовкой Ancylostoma caninum в 90-х годах подчеркнули еще один важный момент: преимущества обеспечивают только те гельминты, которые эволюционировали совместно с человеком. Новые для человека гельминты могут вызвать серьезные заболевания. В данном случае адаптировавшаяся к собаке анкилостома успешно колонизировала человека, что свидетельствует о формировании нового вида. Однако этот паразит обосновался в человеке не очень деликатно. В отличие от человеческой анкилостомы, собачьи гельминты вызывают сильное воспаление, язвы и энтерит.

В Японии вспышки анизакидоза, обусловленного гельминтами из недоваренной или сырой рыбы, также иллюстрируют эту мысль. Гельминт из семейства анизакид (сельдяной червь), который живет в тюленях и дельфинах, может вызывать у людей серьезные симптомы и даже опасные для жизни заболевания. Очевидно, что эти паразиты не знают, как себя вести в организме человека. Все это подчеркивает тот факт, насколько уникален на самом деле N. americanus и другие адаптировавшиеся к человеку паразиты. Чему они могут научить нас в отношении того, как работает иммунная система человека? Могут ли они раскрыть нам информацию о лечении эпидемии аллергических заболеваний в развитых странах посредством секретного белка или энзима?

Все это насущные вопросы. Между тем в период с середины до конца 90-х годов Причард еще не рассматривал возможность сознательного заражения человека гельминтом N. americanus. Однако ряд проведенных в Африке исследований изменили его мнение.