Долгая история оспы. Страшная болезнь поражала уже древних египтян

Оспа — одна из самых страшных инфекционных болезней за всю историю человечества. В XX веке, по разным оценкам, от оспы умерло от 300 до 500 млн человек. Люди — единственный известный носитель вируса натуральной оспы, но когда наши предки заполучили такой «подарочек»? По идее, ответить на этот вопрос могут генетики. Проблема в том, что впервые штаммы вируса натуральной оспы удалось выделить в начале 1940-х годов, когда значительная часть населения уже привилась и от оспы были очищены большие территории. В 1980 году оспу объявили полностью ликвидированной. Это значит, что анализ образцов, собранных в XX веке, может дать лишь часть общей картины. Не так давно исследователям удалось прочитать геномы вирусов оспы возрастом в несколько столетий. На основании этих данных общий предок известных вариантов вируса натуральной оспы датировался всего лишь XVI—XVII веками. Этим результатам противоречили свидетельства из исторических источников, например индийских и китайских, согласно которым люди заражались чем-то похожим на оспу уже тысячи лет назад. Подозрительные рубцы на древнеегипетских мумиях, включая фараона Рамсеса V, умершего в 1157 г. до н.э., также очень напоминали оспины.

В 2020 году исследователи провели поиск ДНК оспы в останках почти двух тысяч человек разных эпох, начиная от верхнего палеолита и заканчивая XIX веком. Генетические следы вируса обнаружили у 14 жителей Северной Европы, 11 из которых жили в эпоху викингов (600—1050 гг. н.э.). Все 11 были заражены неизвестным вариантом вируса, родственным современной натуральной оспе, но вымершим. Исчезли и линии оспы, полученные из останков XVII—XVIII веков. По новым оценкам, последний общий предок разных вариантов оспы жил примерно 1700 лет назад.

Новое исследование, результаты которого опубликованы в Microbial Genomics, сдвигает эту дату ещё на 2 тысячи лет в прошлое. Для анализа использовались 56 вирусных геномов. Большая их часть получена из образцов, собранных в XX веке в разных частях света, но в исследовании участвовали и исторические образцы, включая литовскую мумию ребёнка XVII века и упомянутых «викингов».

Исследователям известны две современные линии натуральной оспы, P-I и P-II, при этом заражение вторым вариантом люди переносили существенно легче, чем первым. К роду Orthopoxvirus также относятся вирусы оспы обезьян, коровьей оспы и оспы лошадей. Но особенно близкие родственники нашей натуральной оспы — вирус оспы верблюдов и вирус татерапокса, поражающий песчанок. Геномы двух последних вирусов также использовались для анализа, целью которого было прояснить детали эволюции оспы. Что же выяснилось?

Во-первых, оказалось, что небольшую часть своей родословной варианты «исторической» оспы XVIII века ведут от вирусов, заражавших викингов за 1000 лет до исторически описанных вспышек. При этом некоторые генетические варианты, унаследованные «исторической» оспой от «доисторической», связаны с влиянием на иммунную систему и с вирулентностью.

Кроме того, выяснилось, что линия P-I (большая оспа) в процессе эволюции прошла через «бутылочное горло», более экстремальное, чем у линии P-II (малая оспа). Полагают, что оба узких места связаны с масштабной вакцинацией населения. При этом высоковирулентная P-I пострадала сильнее, поскольку, как полагают, быстро распознавалась и побеждалась путём изоляции и карантина. Было показано, что размер популяции линии P-I быстро уменьшился примерно в 1965—1970 гг., а именно в это время во всём мире активизировалась кампания по борьбе с оспой. Лёгкие формы оспы сохранялись в человеческих популяциях дольше, чем тяжёлые.

Оценки времени возникновения исторической и современной линий оспы были, в целом, аналогичны результатам предыдущих исследований. Однако время существования последнего предка разных линий оспы отодвинулось далеко в прошлое — до 4000 лет назад. Линия натуральной оспы отделилась от линий оспы верблюдов и вируса татерапокса примерно 7700 лет назад. Это, конечно, не значит, что именно тогда оспа проникла в человеческую популяцию — это могло произойти в любой момент в интервале между 7700 и 4000 годами назад.

Заметим, что цифра 4000 лет хорошо согласуется с древнейшими признаками оспы у египетских мумий. Появление болезни в Древнем Египте и вероятная циркуляция общего предка «осп» в популяции песчанок указывают на возникновение человеческого патогена в Африке или на Ближнем Востоке.

Основное возражение против «длинной» истории натуральной оспы — отсутствие упоминаний чего-либо подобного в текстах Древнего Египта, в Ветхом и Новом Завете или трудах Гиппократа. Однако учёные полагают, что на ранних этапах циркулирования среди людей оспа могла быть лёгким заболеванием, поэтому и не удостоилась внимания древних авторов. Вместе с тем, исследователи осознают, что сыпь вызывается не только оспой, поэтому точку в вопросе поставит лишь обнаружение ДНК вируса в древних мумиях.