Вспышки продолжаются.
Mpox, вирус, ранее известный как обезьянья оспа, в прошлом году с беспрецедентной скоростью пересек границы и заразил почти 90 000 человек. В прошлом году от лихорадки Эбола в Уганде погибли по меньшей мере 55 человек, а родственный, не менее смертоносный вирус под названием Марбург появился в двух странах, где его раньше никогда не видели. Теперь ученые опасаются, что опасный птичий грипп, перешедший на млекопитающих, может мутировать и распространиться среди людей.
Все эти вирусы были получены от диких животных. Понимание того, какие условия способствуют переходу патогенов от животных к людям, может помочь нам предотвратить вспышки. После того как COVID-19 продемонстрировал миру разрушительные последствия пандемии, можно подумать, что этот вид исследований является одной из самых горячих областей науки, и финансисты выстраиваются в большие очереди.
Это не так. Как показала организация ProPublica в серии статей в этом году, мировые органы здравоохранения уделяют гораздо больше внимания и средств сдерживанию вспышек после их начала, а не предотвращению их возникновения. Такой образ мышления мешает ученым, изучающим сложную динамику, которая определяет так называемый "спилловер" - момент перехода патогена от одного вида к другому.
Австралийская исследовательница Пегги Эби и ее коллеги показали, что можно предсказать, когда произойдут побочные эффекты, внимательно отслеживая летучих мышей, которые распространяют заразу, и терпеливо наблюдая за изменениями, которые формируют их мир. Это новаторское исследование часто смертельного вируса Хендра опиралось на десятилетия полевой работы Эби, часть которой она проводила без оплаты. В начале работы один из правительственных спонсоров сказал ей, что предложенный ею проект не является "достаточно важным вкладом". Ей и ее коллегам пришлось собирать мешанину из различных грантов и ублажать нетерпеливых финансистов. Их работа, опубликованная в конце прошлого года в журнале Nature, показывает способы вмешательства и потенциального предотвращения вспышек.
Ученые хотят раскрыть подобные тайны других инфекционных заболеваний, но подобные исследования трудно проводить и еще труднее финансировать. Вот некоторые из препятствий, стоящих на этом пути:
Высокотехнологичные исследования затмевают старые методы работы в поле.
Государственные и научные финансовые организации обычно поощряют передовые технологии, такие как использование машинного обучения для построения моделей. Но эти технологии хороши лишь настолько, насколько хороша информация, поступающая в них, - данные, которые такому человеку, как Эби, приходится собирать в ходе кропотливой работы. Многие из самых важных открытий Эби были получены в результате многолетних посещений и повторных посещений нор летучих мышей, и в ее методе не было ничего высокотехнологичного или нового: зоркий глаз, пара биноклей, ручка и блокнот.
Финансисты предпочитают новизну исследованиям существующих теорий.
Некоторые спонсоры отдают предпочтение совершенно новым идеям. Эби и ее коллеги обнаружили, что летучие мыши выделяют больше вируса Хендры после стресса, вызванного нехваткой пищи, которая усилилась после того, как люди вырубили местные деревья, которые когда-то давали нектар, которым летучие мыши любят питаться. Сара Олсон, директор по исследованиям в области здравоохранения Общества охраны дикой природы, давно хотела провести аналогичное исследование на летучих мышах, подозреваемых в переносе вируса Эбола в Республике Конго. В последние годы застройщики расчистили участки леса для строительства дорог и жилья, и Олсон хочет понять, как это повлияло на этих летучих мышей.
С 2015 года Олсон подавала заявку на грант за грантом, но с трудом получала достаточное финансирование. Еще до подачи заявки сотрудник Национального научного фонда сказал ей, что исследование не будет достаточно новым, поскольку она не изучает совершенно новую теорию. Вместо того чтобы укрепить ее аргументы, предыдущая работа Эби и ее коллег ослабила шансы Ольсен. Представитель Национального научного фонда заявил, что агентство не может комментировать конкретные гранты. Говоря в целом, представитель написал: "Наиболее конкурентоспособными являются заявки, которые продвигают широкие, концептуальные знания, выходящие за рамки конкретной изучаемой системы".
Олсон нашла конголезских исследователей, готовых к сотрудничеству. "Мы можем это сделать", - сказала она. "Это просто вопрос получения финансирования и заинтересованности".
Фокус финансистов часто бывает слишком узким.
Если вы хотите предсказать и предотвратить вспышку, вы должны ответить на большие вопросы: Что вызывает переливание? Почему в этом году, а не в другом? Как изменяющаяся окружающая среда влияет на животных и их взаимодействие с человеком? Необходимы эксперты по различным дисциплинам, но междисциплинарное видение трудно найти среди многих наиболее известных финансирующих агентств.
Например, Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний занимается исследованиями, направленными на разработку методов лечения, вакцин и диагностических тестов, а также на изучение вирусов на молекулярном уровне. Гранты, ориентированные на охрану природы и окружающей среды, редко включают в себя вопросы здоровья человека.
Олсон представила свое исследование конголезских летучих мышей Национальному институту здравоохранения. По ее словам, она получила отказ, поскольку рецензенты гранта заявили, что неясно, как результаты исследования летучих мышей могут быть связаны с человеческими инфекциями. Представитель NIH сказал, что агентство не комментирует конкретные гранты, добавив: "Исследователи, которые хотят изучать пересекающиеся интересы здоровья животных и человека, обязаны четко описать значение предлагаемых ими исследований для улучшения здоровья человека".
Эби и ее коллега, доктор Райна Плоурайт, профессор экологии болезней в Корнельском университете, столкнулись с этими же силосами, когда их заявки на грант за грантом отклонялись. Например, фонд защиты животных заявил, что в его полномочия не входит забота о болезнях, переходящих на человека.
Томас Гиллеспи, профессор экологических наук в Университете Эмори, хотел выяснить, влияет ли стресс на то, когда обитающие в пещерах Коста-Рики летучие мыши заражаются лептоспирозом - видом бактерий, которые могут быть смертельно опасны для человека. В совместной программе Национального научного фонда и NIH было сказано, что проект "слишком амбициозен", вспоминает он. Гиллеспи и его коллеги попытались получить другой грант NIH, но рецензенты пожаловались, что в проекте слишком много внимания уделяется животным и недостаточно - людям, сказал он. В конце концов, он и его коллеги объединили финансирование от музея, некоммерческой организации и частных фондов, но им пришлось сократить проект, чтобы не выходить за рамки бюджета.
Долгосрочные исследования не укладываются в рамки краткосрочных грантов.
Гранты на исследования обычно выдаются на два-три года, что недостаточно для наблюдения за тем, как изменение климата, нехватка продовольствия, потеря среды обитания и вырубка лесов влияют на поведение животных. Для своего исследования Хендры Эби и ее коллеги проанализировали данные за 25 лет. Чтобы поддержать этот долгосрочный сбор данных, Эби иногда бралась за работу по контракту, например, помогала местным органам власти решить, как бороться с летучими мышами, которых жители района считали помехой.
Плорайт выиграл грант от одного из подразделений Министерства обороны, но на сбор полевых данных отводилось всего два года. "Им нужно было, чтобы мы завершили работу и показали результаты, чтобы оправдать наше финансирование", - сказал Плоурайт. Такой график является нормой, а не исключением в науке.
Некоторые ключевые программы носят разовый характер.
Дело не только в том, что гранты являются краткосрочными. Некоторые из редких инициатив по предоставлению грантов, направленных на профилактику, также недолговечны.
Исследователи вируса Хендра получили самую большую финансовую поддержку от уникальной по своему масштабу и видению программы Агентства передовых оборонных исследовательских проектов. Программа, получившая название "Предотвращение новых патогенных угроз", была направлена на понимание причин распространения инфекций от животных к людям. По словам Кристен Джордан, заместителя директора офиса биологических технологий DARPA, конечной целью программы было разработать стратегии защиты американских войск в местах, где существуют эндемические и возникающие инфекционные заболевания. В отличие от многих других, эта программа была разработана для поддержки междисциплинарных исследований и была полностью сосредоточена на профилактике. В 2018 году она финансировала пять проектов, включая исследование вируса Хендра.
Но это все. После пяти лет программа завершается навсегда. "Мы рассчитываем на то, что наши правительственные партнеры, если они того пожелают, поднимут эту работу", - сказал Джордан. "Мы готовы к следующей сложной проблеме; нам предстоит решить еще много проблем".
Аналогичным образом, программа NIH под названием "Центры исследований в области новых инфекционных заболеваний" является одной из немногих, финансирующих ученых различных дисциплин, которые пытаются понять, что такое перелив. Созданная в 2020 году, программа планирует выделить 82 миллиона долларов в течение пяти лет. Это не так много, как кажется. Учтите, что NIH ежегодно получает более 3 миллиардов долларов на исследования в области ВИЧ и СПИДа. Джин Паттерсон, ученый, который помогает курировать программу, говорит, что по истечении пяти лет она и ее команда должны доказать руководству NIH, что их программа должна продолжаться, иначе она будет свернута.
Денег не хватает даже на решения.
Когда исследователи находят способы предотвращения вспышек, получить финансирование на реализацию этих решений - не самая лучшая задача. Эмили Гурли, эпидемиолог инфекционных заболеваний из Университета Джона Хопкинса, сумела получить государственное финансирование, чтобы выяснить, как вирус Нипах перешел от летучих мышей к людям в Бангладеш. Она и ее коллеги нашли способ прервать передачу вируса Нипах, который использовался в качестве модели болезни в фильме "Заражение".
Гурли и ее команда использовали инфракрасные камеры, чтобы определить, что летучие мыши пили сок, который жители собирали в горшки, прикрепленные к финиковым пальмам. Люди заразились вирусом Нипах, когда пили сок, зараженный инфицированными летучими мышами.
В ходе многочисленных исследований Гурли и ее коллеги показали, что бамбуковые юбки, закрывающие горшки, дешевы и просты в изготовлении, принимаются местными сборщиками сока и эффективно защищают от летучих мышей. Имея на руках проверенное решение, Гурли хотела внедрить его в других частях Бангладеш, где летучие мыши распространяют Нипах, но, по ее словам, ни одно американское или международное агентство не взялось бы финансировать эту работу. Правительство Бангладеш говорит людям не пить сырой сок, но это давняя традиция, которую трудно искоренить.
Гиллеспи, профессор Эмори, сказал, что правительственные и частные научные финансовые группы должны уделять приоритетное внимание исследованиям в области профилактики, чтобы мы могли узнать, как лучше предотвратить вырубку лесов, потерю среды обитания и другие причины распространения вируса. "Мы должны сделать что-то сейчас, иначе мы окажемся в эпохе пандемий", - предупредил он.