Эпидемия стерильности. Новый подход к пониманию аллергических и аутоиммунных заболеваний - Мойзес Веласкес-Манофф

Вернувшись в Великобританию, Гринвуд проверил эту идею на грызунах[118]. Он инфицировал крыс, предрасположенных к ревматоидному артриту, адаптированным к грызунам паразитом Plasmodium berghei. У этих крыс наблюдалась гораздо более легкая форма ревматоидного артрита. То же самое произошло с мышами, которых выращивали так, чтобы у них спонтанно развивалась волчанка, разрушительное системное поражение, объектом которого вышедшая из-под контроля иммунная система делает многие органы, от кожи до легких и почек. Инфицирование паразитом P. berghei защитило и этих мышей.

Оставался только один вопрос: как все это происходит? Действием каких механизмов объясняются эти результаты? Ученые знали, что малярия подавляет иммунную систему, но эти эксперименты проводились за десятки лет до наступления геномной эры и, соответственно, более глубокого понимания иммунитета. В то время не существовало легкого способа объяснить эти результаты и использовать их. В связи с этим Гринвуд занялся другими проектами, став авторитетным исследователем в области изучения малярии.

Однако в последующие десятилетия ученые по-прежнему отмечали сравнительно низкую распространенность аутоиммунных заболеваний на африканском континенте к югу от Сахары наряду с повсеместным распространением паразитарной инфекции, особенно малярии. В конечном счете британский исследователь Джефф Бутчер снова обратил внимание на эту взаимосвязь. Он заявил, что малярия обеспечила отбор генов, от которых зависит предрасположенность к волчанке в развитых странах, и что именно эти гены объясняют более высокую уязвимость афроамериканцев к этому аутоиммунному заболеванию в США[119]. С другой стороны, в Африке те же самые варианты генов помогали защищаться от малярии, не вызывая при этом аутоиммунных заболеваний.

В начале нового тысячелетия ученые провели новый цикл экспериментов с животными, направленных на проверку этой взаимосвязи. Мыши с геном Sle3, который известен тем, что повышает вероятность развития волчанки, действительно продемонстрировали поразительную способность бороться с вызванной экспериментальным путем пневмонией и противостоять сепсису[120]. Этот «аутоиммунный» ген помогал защищаться от нашествия микробов.

А как насчет людей? Некоторые «аутоиммунные» гены действительно присутствуют в большом количестве у тех групп населения, которые в прошлом страдали от малярии. Вариант гена, вызывающий предрасположенность к волчанке, относительно часто встречается у жителей стран Африки к югу от Сахары и Юго-Восточной Азии, то есть людей, обитающих в так называемом малярийном поясе. У жителей Восточной Африки с двумя копиями этого гена церебральная малярия встречается в два раза реже, чем у людей, не имеющих этих двух копий[121]. Между тем в сравнительно чистом Гонконге у носителей двух копий риск развития волчанки на 70% выше. Как работает этот ген? Группа исследователей Кембриджского университета пришла к выводу, что тот вариант гена, который делает некоторые белые кровяные клетки более агрессивными (по существу, посредством выведения «выключателя» из строя), повышает также способность мышей устранять плазмодий.

Суть вот в чем: сформировавшаяся в процессе эволюции цель тех факторов, которые лежат в основе аутоиммунных заболеваний, не в том, чтобы причинять страдания посредством аутоиммунной реакции; их цель — защищать. Важно также то, что, согласно многократным наблюдениям ученых в случае инфекционных заболеваний, на борьбу с которыми направлены эти варианты генов, аутоиммунитет проявляется гораздо реже. Этот вывод позволяет объяснить еще одну загадку: почему гены, вызывающие предрасположенность к аутоиммунным заболеваниям, получили большее распространение в нашем недавнем эволюционном прошлом[122].

В случае возрастных болезней, таких как сердечно-сосудистые заболевания или деменция, можно утверждать, что в прошлом ни один человек не жил настолько долго, чтобы они у него возникли. Можно утверждать также, что, поскольку эти болезни поражают человека после репродуктивного возраста, естественный отбор обошел дегенеративные старческие заболевания стороной.

Однако такой аргумент не работает для аутоиммунных заболеваний, которые обычно поражают человека в расцвете сил, в возрасте двадцати — тридцати с небольшим лет или даже раньше. И хотя такие заболевания не убивают человека сразу же, как правило, они негативно сказываются на его физическом состоянии. Даже те симптомы, которые на первый взгляд могут показаться незначительными, влекут за собой серьезные последствия. Я часто размышлял о том, как, например, потеря ресниц в результате универсальной алопеции повлияла бы на мою способность выживать 20 000 лет назад. В моем поле зрения появляется олень, и вдруг — бац! — мне в глаз залетает мошка. Добыча потеряна. Племя голодает. Плодовитость снижается. Гены не проходят естественный отбор. (А ведь в этом сценарии не учтена моя бронхиальная астма. Мне следовало бы хорошо прицелиться, поскольку я не смог бы долго гнаться за раненым оленем.)

Все имеет значение, даже ресницы. Можно было бы предположить, что при наличии достаточного количества времени естественный отбор устранил бы из генома человека те гены, которые вызывают пагубные нарушения иммунной системы. Однако на самом деле произошло нечто прямо противоположное — гены, вызывающие предрасположенность к таким заболеваниям, как диабет первого типа, болезнь Крона, псориаз, волчанка и целиакия, за последних 30 000 лет стали более распространенными.