Почему питомцы могут быть смертельно опасны?
С каждым годом в России растет число домашних животных. Кошек сейчас насчитывается около 50 млн, собак — примерно 25 млн. Городские жители чаще заводят последних, но и те и другие могут быть смертельно опасны для человека из-за болезней, которые они переносят. Об этом важно знать не только владельцам, но и тем, кто просто любит погладить уличную дворнягу.
На первой федеральной территории прошел трехдневный саммит разработчиков лекарственных препаратов «Сириус.Биотех». Он объединил более 800 участников со всей страны: ученых, экспертов, специалистов ведущих фармацевтических компаний, представителей научно-исследовательских центров и институтов. Они обсуждали производство лекарств и тренды в индустрии, а также представляли свои проекты, в том числе в ветеринарной отрасли. Одна из актуальнейших тем этой области — борьба со смертельно опасными паразитами. Расскажем об успехах в этом деле и о том, как ученые научились использовать во благо отвратительных червей.
Чужие атакуют, или Капсула смерти
Инфекционные, или паразитические, заболевания, передающиеся от животных человеку, называют зоонозами. Это бешенство, бруцеллез, клещевой боррелиоз, лептоспироз, орнитоз, сальмонеллез, эхинококкоз. Большинство из них передаются через прямой контакт с животными, с их экскрементами, кровью или другими биологическими жидкостями, в том числе со слюной. Также возможно заражение через укусы насекомых или клещей, которые ранее питались кровью инфицированного животного.
Вред паразитов для животных и человека:
— паразиты выделяют биологически активные вещества и продукты жизнедеятельности, которые вызывают раздражение, воспалительную, аллергическую реакцию, токсикоз;
— при укусе или персистенции клещей и насекомых травмируется кожа, и открываются «ворота» для инфекций;
— при обильном поражении развивается анемия, появляется истощение, слабеет иммунитет;
— паразиты становятся переносчиками опасных инфекций (пироплазмоз, эрлихиоз, боррелиоз, энцефалит и другие).
Симптомы могут появиться лишь тогда, когда паразиты уже обосновались в организме и принесли ему серьезный вред Фото: © Prostock-studio / Shutterstock / FOTODOM
По данным Всемирной организации здравоохранения, больше половины жителей Земли носят в себе паразитов, многие из которых — гельминты. Они вырастают и распространяются благодаря своим хозяевам (животным или людям), то есть, по сути, черви используют нас и наших питомцев в качестве инкубаторов.
Эхинококк (E.granulosus) во взрослом состоянии паразитирует в кишечнике собаки, волка, шакала, лисы; без хирургического вмешательства заболевание приводит к смерти
Фото: © Public domain
Яркий пример — эхинококки (ленточные черви длиной в несколько миллиметров, которые образуются в печени, легких или в других органах и тканях). После того как яйца этих паразитов попадают в организм животного или человека, из них появляются личинки. Через стенку кишечника они проникают в воротную вену и с кровью заносятся в печень или другие органы. Затем образуют пузыри и там растут (при этом могут появляться и другие пузыри, на которых формируются схожие черви). Такие капсулы способны достигать больших размеров, а когда разрушаются, заражают кровь. Это приводит к анафилактическому шоку, от которого человек или животное умирают. Спасти может лишь хирургическая операция — паразита аккуратно вырезают вместе с капсулой, не повредив ее, а заодно и часть пораженного органа. Если это невозможно, специальным методом высасывают содержимое пузыря.
В России ежегодно фиксируют от 300 до 500 случаев заражения эхинококком. Городские жители получают инфекцию в основном от собак или кошек, которые сами выступают переносчиками. При этом заболевание протекает бессимптомно, его сложно диагностировать.
Мировое распространение эхинококка: синим отмечены страны, где встречается множество его видов, розовым — эндемичная зона (область постоянного и массового распространения паразита), желтым — государства, где его популяция невысока, белым — где нет данных
Изображение: © Layla Omran Elmajdoub
Яд во спасение
Кажется, что несколько сотен инфицированных в год — небольшая цифра. Но, вероятно, она будет расти, потому что современные антигельминтные препараты, которые назначают животным для профилактики, теряют эффективность. Резистентность чаще всего возникает, когда лекарства используются неправильно — принимаются нерегулярно или в недостаточных дозах. Также существуют устойчивые к медикаментам штаммы гельминтов.
Михаил Арисов
Фото: © Ярослав Яровой / Пресс-служба «Сириуса»
Чтобы решить эту проблему, российские ученые разрабатывают более эффективные препараты на основе уже существующих. Например, на базе Всероссийского научно-исследовательского института фундаментальной и прикладной паразитологии животных и растений создают так называемые супрамолекулярные комплексы. Об этом на саммите разработчиков лекарственных препаратов «Сириус.Биотех» рассказал руководитель института Михаил Арисов — профессор РАН и доктор ветеринарных наук.
«Мы используем действующие вещества существующих препаратов, при этом делаем супрамолекулярные комплексы. Например, берем фенбендазол и поливинилпирролидон, а затем механохимически обрабатываем и добавляем действующее вещество. Таким образом мы уже разработали лекарственные препараты в виде порошка и пасты для лечения лошадей от инфекционных заболеваний», — объяснил он.
По словам Арисова, такой способ в десятки раз повышает растворимость фенбендазола, уменьшая частицы препарата. Благодаря этому можно снизить терапевтическую дозу, а значит, сделать процедуру безопаснее для животного.
Также российские ученые разрабатывают вакцину для профилактики гельминтоза. Экспериментально доказано, что белок EG95, который находится на поверхности личинок эхинококка, может вызывать иммунный ответ у инфицированных животных и людей. Это значит, что вещество, содержащее EG95, способно защитить от инфекции. Оно стимулирует иммунную систему на производство антител, которые атакуют и убивают эхинококки.
Устойчивость паразитов к антигельминтным препаратам приводит к увеличению затрат на лечение скота и к ухудшению его состояния
Фото: © Pressmaster / Shutterstock / FOTODOM
Для экспрессии EG95 ученые использовали метилотрофные дрожжи P. Pastotis. Специалисты называют их идеальным инструментом для производства белков в промышленных масштабах. Эти дрожжи не содержат эндотоксинов и позволяют относительно недорого получить достаточно много чистого продукта.
Оружие против опухоли
Может показаться удивительным, но с помощью паразитов можно лечить опухоли. Команда Михаила Арисова изучила действие на раковые клетки экстрактов Trichinella spiralis, Toxocara canis, жидкости пузырей Echinococus multilocularis и Cisticerus tenuicollis. В качестве опухолевых моделей ученые использовали фрагменты аденокарциномы молочной железы и ободочной кишки, рака шейки матки, карциномы гортани и лимфомы Беркитта.
Как вирусы избавляют от опухолей
ЧитатьОказалось, что все продукты гельминтов были эффективны. Например, экстракт T.spiralis и жидкости пузырей E. multilocuralis подавляли рост клеток аденокарциномы молочной железы.
- На третьи сутки экстракт T.spiralis в концентрации 1 мг/мл и 2 мг/мл снижал количество жизнеспособных клеток аденокарциномы молочной железы почти в 2,5 раза.
- На шестые сутки действие экстракта T.spiralis проявлялось в еще более низких концентрациях и приводило к полной гибели опухолевых клеток.
Аналогичные результаты показала и жидкость пузырей Echinococus multilocuralis. В перспективе научная работа в этом направлении может открыть новые инструменты для лечения онкозаболеваний. А чтобы не стать жертвой паразитов, владельцы животных должны регулярно проводить дегельминтизацию питомцев, собирать за ними фекалии во время выгула и соблюдать основные правила гигиены. После контакта с животным и перед приготовлением пищи нужно обязательно мыть руки.
