Полярная история кафедры эпидемиологии
Эта история начиналась трижды…
Первый раз она началась 23 октября 1907 г., когда охотник-эвен Василий Протодьяконов возвращался из тундры домой. До стойбища оставалось пройти совсем немного по замерзшему руслу реки Санга-Юрях. Вот уже виден синий речной лёд и серые суглинки обрывистого берега. Вдруг Василий увидел нечто совсем необычное. Из обвалившегося края крутого речного берега торчала голова исполинского животного с огромными белыми клыками - бивнями. Любой другой эвенский охотник, вероятнее поскорее постарался бы покинуть это место, ведь встреча с «Уу обупа» - «водяным быком», пришельцем из «нижнего мира» не предвещала ничего хорошего. Но 85-летний Василий многое повидал на своем веку, работая проводником выдающегося геолога Э.В.Толля в его полярных экспедициях. Благодаря дружбе с Эдуардом Васильевичем, он и узнал о ценности ископаемого зверя под названием «мамонт». Поэтому вернувшись, он сообщил о находке якутскому губернатору И.И.Крафту, который, в свою очередь, передал эту информацию в Академию наук. В начале 1908 г. из Петербурга пришли телеграммы за подписью бессменного секретаря Академии наук академика С.Ф.Ольденбурга. В них выражалась благодарность В.Протодьяконову за его «внимание к интересам науки». Кроме того, сообщалось, что Академия наук намерена отправить экспедицию для раскопок мамонта. Экспедицию возглавил еще один друг пропавшего к этому времени Э.В.Толля ссыльный белорусский геолог К.А.Воллосович. На месте находки по прибытии на Санга-Юрях ученые обнаружили небольшого мамонта, у которого не хватало многих костей. Это была взрослая самка 50-55 лет, завязшая в конце лета на берегу речки. Экспедицией были вывезены череп, хобот, куски кожи, волосы, правые передняя и задняя ноги. Эти останки были подвергнуты всестороннему изучению различными специалистами. Фрагменты мягких тканей оказались и на препаровальном столике выдающегося микробиолога В.Л.Омелянского, в тот период директора Императорского института экспериментальной медицины. Омелянский провел микроскопирование и обнаружил в тканях бактерии, которые, увы, не смог (или не посчитал нужным) культивировать. Однако, он скрупулезно описал увиденное в статье «Бактериологическое исследование Санга-Юряхского мамонта и прилегающей почвы», опубликованной в 1911 г.
Так, мировая наука впервые узнала о том, что микроорганизмы могут жить в ископаемых останках древних животных.
Следующий шаг на пути к изучению древних микроорганизмов был сделан в 1997 г., когда известный французский микробиолог Д. Рауль привлек одного из своих аспирантов (стоматолога по специальности) Ж.Абудхарам к разработке методики экстракции ДНК из пульпы зубов. Отработав эту методику на сотнях зубов современных людей, Рауль, вместе со своими сотрудниками приступил к решению волнующей эпидемиологов и микробиологов задачи поиска ДНК бактерии, которая убила миллионы европейцев в Средневековье в ходе эпидемии, которая вошла в историю под названием «Черная смерть». На окраине Марселя нашлось старинное кладбище, где хоронили жертв этой эпидемии. Раскопав несколько могил, ученым удалось выделить ДНК из пульпы зубов по разработанной методике, а затем, использовав метод полимеразной цепной реакции, определить, что это ДНК принадлежит возбудителю чумы. Эта революционная работа открыла путь множеству исследований по изучению возбудителей инфекций древности – чумы, брюшного и сыпного тифа, туберкулеза, сифилиса, проказы.
В 2014 г. к исследованиям по поиску древних патогенов подключились сотрудники кафедры эпидемиологии, паразитологии и дезинфектологии нашего Университета. Этим исследованиям предшествовала находка якутскими палеонтологами в 2012 г. на острове Малый Ляховский практически полностью сохранной туши самки мамонта, жившей около 43000 лет тому назад. Благоприятные условия залегания этой туши, которая была практически полностью вморожена в лёд, позволили сохранить живыми бактерии, обитавшие в его кишечнике. Выделенные бактерии стали объектом изучения коллектива, руководимого проф. Л.П.Зуевой. Проводимое в настоящее время изучение геномов древних энтерококков, ацинетобактеров, карнобактерий, выделенных из «малоляховского мамонта» позволяет лучше понять пути, по которым шла эволюция современных условно-патогенных бактерий, вызывающих внутрибольничные инфекции.
Сейчас перед сотрудниками кафедры эпидемиологии стоит фундаментальная задача изучения рисков возрождения древних бактерий и вирусов, которые могут попасть в почву и воду из тающей в полярных регионах нашей планеты вечной мерзлоты. В связи с глобальными климатическими изменениями в Арктике и Антарктике эта работа становится все более актуальной.
В связи с этим, география исследований постоянно расширяется. В прошлом году вернулись из экспедиции в Антарктиду с обширной коллекцией полярных бактерий сотрудники кафедры А.Е.Гончаров, В.Ю.Хорошилов.
Работы велись также в Арктике на тающих ледниках архипелага Шпицберген, в тундре Северной Якутии, на птичьих базарах Командорских островах.
В ближайших перспективах – поиск в Арктических и Антарктических экосистемах новых «полезных» вирусов – бактериофагов для борьбы с инфекционными заболеваниями.
В настоящее время на научно-экспедиционном судне «Академик Фёдоров» в Антарктиду отправилась «новая смена» из числа сотрудников кафедры - С.Г.Белова и Н.Е.Гончарова.
В этом году в задачи участников антарктической экспедиции помимо поиска бактериофагов войдет изучение микроорганизмов - обитателей древних отложений в одном из самых редко посещаемых человеком мест на Земле – оазисе Бангера в Восточной Антарктиде, а также поиск патогенных бактерий, которые прячутся в клетках антарктических амеб, обитающих в озерах ледового континента.
В полевых маршрутах и авиадесантах эпидемиологи собрали уже более трехсот уникальных образцов антарктических почв, воды, исследовали биологический материал перелетных и мигрирующих птиц. Работа в экспедиции будет продолжаться до конца апреля, а затем в начале июня «Академик Фёдоров» с нашими сотрудниками вернется в родную гавань санкт-петербургского порта.
Верим, что полярная история кафедры эпидемиологии, паразитологии и эпидемиологии, только начинается, а впереди – много интересных научных находок и открытий…