ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ЭПИДЕМИОЛОГИИ


Важная задача эпидемиологии состоит в выявлении скрытых механизмов развития эпидемий и их подготовки. Решение этой задачи становится воз­можным благодаря современным методам анализа. Использование молеку­лярных методов в эпидемиологии и оценка результатов на новой теоретиче­ской основе составляет предмет специальной отрасли знания — молекулярной эпидемиологии.
Молекулярная эпидемиология изучает молекулярные механизмы популя­ционных перестроек, т. е. предвестники эпидемиологических проявлений. Кро­ме того, в задачи молекулярной эпидемиологии входит разработка методов слежения за распространением возбудителя.
Возникновению нового направления в эпидемиологии способствовал ряд обстоятельств. Во-первых, возрастание роли массовых обследований в профи­лактике заболеваний. Во-вторых, бурное развитие молекулярной биологии и генетики, сделавшее возможным непосредственное изучение распределения генов в популяциях, а также фенотипических признаков. В-третьих, становле­ние новой теоретической концепции эпидемиологии, предполагающей учет внутренних механизмов развития эпидемического процесса.
Современные теоретические обобщения эпидемиологии позволяют пред­сказывать и анализировать скрытые явления, не подлежащие непосредствен­ной регистрации. Полученные выводы нуждаются в строгом лабораторном подтверждении. Молекулярно-эпидемиологический анализ в совокупности с углубленным анализом заболеваемости и составляет ядро эпидемиологиче­ского метода исследования.
Молекулярная эпидемиология тесно связана с молекулярной генетикой патогенных микроорганизмов. В настоящее время установлены два типа из­менчивости микробных популяций: внутриклональная и межклональная. Межклональная изменчивость основывается на размножении ис­ходно неоднородной популяции и поддерживается генетическим обменом. Внутриклональная изменчивость обеспечивается процессами ге­нерации неоднородности за счет генетических перегруппировок.
В определенных условиях активизируются наиболее опасные «линии» воз­будителей, что определяет последующую неблагоприятную эпидемическую обстановку и циклические подъемы заболеваемости.
Адаптационная изменчивость клонов возможна лишь в определенных пределах, не нарушающих сбалансированность генотипа. Направленность из­менчивости связана с распределением мигрирующих элементов и других регу­ляторных структур в различных участках генома. В пределах биологического вида имеются адаптирующиеся «линии» микроорганизмов, представленные совокупностью «родственных» клонов.
Исследование межклональной изменчивости важно для понимания меха­низма ранних стадий развития эпидемического процесса. Эффективно цирку­лирующие микроорганизмы могут приобретать дополнительные гены, напри­мер антигенности, токсигенности, за счет процессов генетического обмена. Рекомбинация циркулирующих вирусов гриппа А человека с персистентными антигенными анахронизмами способствует образованию эпидемических ва­риантов вируса.
У бактериальных клеток установлена мобилизация «резерва генов», т. е. внутриклональная изменчивость. Так, в геноме Neisseria gonorrhoeae содержит­ся несколько нефункционирующих копий гена пилина — белка, ответственного за адгезию. Рекомбинация между этими генами и основным дефектным ге­ном, находящимся в сайте экспрессии, приводит к восстановлению полноцен­ного гена, образующего функционально активный пилин. Этот механизм, как и рекомбинация у вирусов, способствует одновременно приобретению виру­лентности и антигенной изменчивости.
Адаптация микроорганизмов основывается на точечных и блочных пере­стройках в определенных локусах генетического аппарата.

Источник: Беляков В. Д., Яфаев Р. X., «Эпидемиология: Учебник» 1989

А так же в разделе «ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ЭПИДЕМИОЛОГИИ »