История вирусологии
В 1915 г. Фредериком Туортом (1877-1950) были открыты вирусы бактерий. В 1917 г. независимо от него вирусы бактерий были открыты Феликсом Д’Эрелем (1873-1949), он же ввёл термин ‘бактериофаг.
Вторая волна продолжающихся открытий вирусов антропонозных болезней приходится на 30-е гг. прошлого века. В 1933 году У.Смит, К.Эндрюс и П.Лейдлоу установили, что грипп вызывается не бактерией (Bacterium influenzae), а вирусом (ортомиксовирусом). К началу Второй мировой войны к вирусным болезням были причислены эпидемический паротит (К.Джонсон и Э.Гудпасчур, 1934), японский летне-осенний комариный энцефалит (М.Хаяши и А.С.Смородинцев, 1934-1938), дальневосточный клещевой весенне-летний энцефалит (Л.А.Зильбер, М.П.Чумаков, В. Д. Соловьев и др., 1937), краснуха (Дж. Хиро, С. Тасака, 1938). Предположение о вирусной этиологии гепатитов высказали в 1937 г. Г. Финдли и Ф. Мак-Каллум, подтвердили его в экспериментах на обезьянах и людях-добровольцах в 1943-1944 гг. Д. Камерон, Ф. Мак-Каллум и В. Хавенс.
Первый шаг в направлении описания молекулярной структуры вирусов был сделан в 1935 году, когда В.Стенли получил кристаллы вируса тобачной мозаики (Нобелевской премия, 1946). Детально изучить тонкую структуру вирусов стало возможно в 50-60 гг. после усовершенствования электронного микроскопа.
В 1938 г. М.Тэйлор (M. Theiler, 1899-1972) получил ослабленную живую вакцину против жёлтой лихорадки (Нобелевская премия, 1951). Разработанная вакцина оказалась такой надёжной и эффективной, что используется до сегодняшнего дня. Она спасла миллионы жизней и послужила моделью для разработки многих последующих вакцин. Кроме того, Тейлор усовершенствовал и ввёл в систему использование в качестве восприимчивых животных-хозяев мышей. Развитие его подхода в конечном итоге привело к получению других вирусов, причём кульминацией в этом цикле работ стало выделение Далдорфом и Сайклзом в 1948 г. группы вирусов эпидемической миалгии на мышах-сосунках. В начале тридцатых годов кроме мышей стали использовать также куриные эмбрионы, т.е. появился ещё один источник тканей, чувствительных к заражению вирусами и способных поддерживать их размножение, особенно подходящий для группы поксвирусов.
По мере того как появлялись и совершенствовались все эти экспериментальные системы, развивались количественные методы исследований. К ним относится тестирование на людях лимфы, содержащей вирус осповакцины, которое начали проводить с 1920 л., а также методы определения других вирусов, разработанные после появления работы Гарви и Актона с вирусом бешенства в 1923 г. однако первый точный и быстрый метод подсчёта эукариотических вирусов был разработан только в 1941 г., когда Хирст (G.Hirst) продемонстрировал, что вирус гриппа вызывает агглютинацию эритроцитов.
Развитие вирусологии очень сильно зависело от разработки метода культур клеток, которые сначала появились в конце 20-х годов, а затем в 40-х годах были применены для исследования вирусов энцефалитов. В 1949 г. в ключевом эксперименте Эндерса, Уеллера и Роббинса было показано, что культуры клеток способны поддерживать рост вируса полиомиелита (Нобелевская премия, 1954). Это открытие возвестило о приходе эры современной вирусологии и послужило толчком к ряду исследований, которые в конечном итоге привели к выделению многих вирусов, вызывающих серьёзные заболевания у человека. В 50-е и 60-е годы были выделены ряд энтеровирусов (Коксаки, ECHO) и респираторных (адено-, респираторно-синцитального) вирусов, что привело к тому, что были установлены причины большого числа болезней, вирусное происхождение которых до того момента лишь предполагали. Так, например, в 1953 году Блумберг открыл вирус гепатита B (Нобелевская премия, 1976) и создал против него первую вакцину. Параллельно с этими медицинскими исследованиями после 1952 г., когда Дульбекко применил к вирусам животных метод бляшек (Нобелевская премия, 1975), в количественную вирусологию вошли системы культур тканей. Метод бляшек был прямым продолжением исследований, проводившихся на бактериях и бактериофагах.
Открытие бактериофагов было оценено лишь в конце 30-х годов, когда группа учёных занялась исследованием бактериофагов, используя их как удобную модель для изучения взаимодействия вирус-клетка в точных генетических и биохимических терминах. В 1939 Э. Эллис и М. Дельбрюк выдвинули концепцию 'одноэтапного цикла роста вируса’ ("one step virus growth cycle") (Нобелевская премия, 1969). Эта работа заложила основы для понимания характера репродукции вирусов – понимания того, что вирусные частицы не ‘растут’, а собираются из образованных до сборки компонентов. В 1945 г. С.Лурия и А. Херши продемонстрировали, что бактериофаги способны мутировать (Нобелевская премия, 1969). Так было доказано, что генетические механизмы генетических процессов одинаковы у клеточных организмов и у вирусов. Также эта работа заложила основу для понимания антигенной изменчивости вирусов.