Властелин ДНК. Как гены меняют нашу жизнь, а наша жизнь - гены - Шарон Моалем

Часто бывает очевидно, как именно носители редких заболеваний помогают остальному человечеству. Вы сами только что видели, как, начав с изучения редкой болезни, например, семейной гиперхолестеринемии, вызывающей повышенный уровень холестерина и сердечные приступы, ученые пришли к разработке лекарства вроде аторвастатина, который сегодня врачи используют, чтобы помогать миллионам.

Мой же собственный опыт фармацевтических открытий можно назвать как угодно, но только не прямым и понятным. Мой непрекращающийся интерес к изучению редких заболеваний привел к открытию нового антибиотика, который я назвал сидеромицином. Этот антибиотик уникален в том, что работает он, как умная бомба, специфично поражая инфекции, устойчивые к другим антибиотикам.

Тогда, в далекие 1990‑е годы, я совершенно не интересовался антибиотиками, зато увлеченно изучал гемохроматоз. Это генетическое заболевание приводит к тому, что организм усваивает с пищей слишком много железа. А это, в свою очередь, часто вызывает рак печени, сердечную недостаточность и преждевременную кончину. В результате моего исследования я неожиданно понял, что можно использовать некоторые особенности этого генетического заболевания, чтобы создать лекарство, прицельно уничтожающее микробов-убийц.

Согласно официальной статистике, более 20 000 человек в год гибнет от инфекций, вызванных микроорганизмами, резистентными к антибиотикам. И это только в США! Столь смертоносными эти микроорганизмы делает то, что они устойчивы ко многими или даже ко всем антибиотикам, находящимся в арсенале сегодняшних фармацевтов. Вот почему разработанное мною лекарство способно излечивать миллионы и спасать тысячи жизней в год.

Когда я только представил публике свое открытие, еще не было подтвержденных научных данных о связи гемохро-матоза и устойчивых к антибиотикам инфекций. Более того, многие из тех, с кем я тогда работал, вообще не могли понять, зачем я распыляюсь и одновременно занимаюсь сразу двумя несвязанными проблемами – гемохроматозом и микробами, устойчивыми к антибиотикам. К счастью, теперь все уже это поняли.

Собирая данные о гемохроматозе, я выискал с два десятка пациентов со всего мира. А клинические испытания сидеромицина должны начаться уже в 2015 году. Это, пожалуй, самый яркий пример из моей практики, показывающий, как знание, полученное при изучении редкого наследственного заболевания, помогает сохранить здоровье всего человечества.

Редкие генетические отклонения порой помогают нам и иначе. К примеру, останавливают, дабы мы не нанесли вред собственным детям ради пары лишних сантиметров.

Представьте себе, что вы можете уйти от собственной генетической наследственности. Вообразите, что у вас есть возможность отбросить любой из генов, способных привести к одному из бесчисленного множества видов рака. Есть только один подвох – в комплекте вам достается синдром Ларона.

Без лечения рост страдающих этим заболеванием обычно ниже 1,5 м. У них выступающий лоб и глубоко посаженные глаза. А еще продавленная переносица, крохотный подбородок и толстый животик. Известно около 300 человек по всему миру с этим отклонением, и примерно треть из них живет в нескольких деревнях высоко в Андах на юге провинции Лоха в Эквадоре.{156} И они все, кажется, абсолютно неуязвимы для рака.

Почему? Тут все непросто. Чтобы понять синдром Ларона, полезно знать о еще одном генетическом отклонении, которое находится на противоположном краю спектра. Оно называется синдромом Горлина. Люди с этим нарушением особенно подвержены определенному типу рака – базиломе[20]. Базилома довольно часто поражает взрослых людей, проводящих много времени на солнце, но у носителей синдрома Горлина этот тип рака может обнаружиться в возрасте чуть старше 10 лет и без какого-либо избыточного воздействия солнечного света.

Примерно один из 30 000 человек подвержен синдрому Горлина. Правда, про многих просто ничего в этом плане не известно – ведь обычно о синдроме ничего не напоминает, пока человек не заболевает раком. Тем не менее есть несколько визуально заметных дисморфических черт, которые при этом встречаются, – их может распознать даже неспециалист. Это макроцефалия (крупная голова), гипертелеоризм (широко расставленные глаза) и синдактилия 2–3 пальцев стопы (перепонка между вторым и третьим пальцами на ногах).{157} Есть и другие частые диагностические признаки: небольшие ямки на ладонях и уникальная форма ребер, видимая на рентгенограмме грудной клетки. Так почему же люди с синдромом Горлина так подвержены злокачественным опухолям вроде базиломы, развивающейся и без участия солнечных лучей? Чтобы ответить на этот вопрос, мне придется рассказать вам о гене под названием PTCH1. В норме организм использует его, чтобы производить белок под названием Patched‑1, играющий ключевую роль в регуляции роста клеток. Но у пациентов с синдромом Горлина, у которых Patched‑1 не работает, на сцену выходит белок под названием Sonic Hedgehog[21]. В результате ограничение на деление клеток снимается. Они начинают делиться. И делятся, делятся, делятся.{158}

В этом-то, собственно, и заключается проблема. Ведь неограниченный рост – это клеточная анархия, быстро ведущая, к сожалению, к раку.

«Хорошо, – скажете вы, – но при чем тут синдром Ларона?» По сути, синдром Горлина представляет собой полную генетическую противоположность синдрома Ларона. В одном случае клеточный рост избыточно поощряется, а в другом, наоборот, чрезвычайно ограничен. Синдром Ларона вызывается мутацией в гене рецептора, реагирующего на гормон роста, что делает носителей синдрома невосприимчивыми к этому гормону – одна из причин, по которой они часто маленького роста.

Так вот, в противоположность клеточной анархии людей с синдромом Горлина у людей с синдромом Ларона все гайки регуляции клеточного роста туго закручены – такой вот крайней формы клеточный тоталитаризм.