Шарон Моалем – Лучшая половина. О генетическом превосходстве женщин (страница 22)

Алехандро был прав. Картофель выживает и одерживает победу там, где другие растения терпят неудачу, потому что может в кризисные времена использовать свою историческую генетическую силу. Благодаря умению быстро восстанавливать жизненные силы, реагируя на вызовы окружающей среды (такие как недостаток воды и обилие или недостаток солнечного света), картофель способен выживать там и тогда, где и когда другие растения попросту гибнут. Кроме того, картофель может полагаться на клубни, эту подземную систему хранения пищи, которая позволяет ему дожидаться благотворных изменений окружающей среды.

Поскольку климат как на Альтиплано, так и за его пределами продолжает меняться, и людям, и всем прочим организмам тоже придется все больше и больше адаптироваться, опираясь на собственные силы, – если, конечно, мы хотим выжить как вид. Доступ к генетической информации каждой из своих клеток и ее использование, а также способность накапливать в своих телах больше энергии – вот что дарит генетическим женщинам изрядный запас бодрости и выносливости, позволяющий пережить мужчин. Реагируй, адаптируйся или умри – так звучит жесткая и холодная мантра, которой весь наш вид подчинялся с самого своего появления на этой планете. И некоторые из нас оказались более успешными в выживании, чем другие.

Как генетик и врач я провел много времени, размышляя о значении генетических различий между мужчинами и женщинами в том, что касается выносливости, позволяющей выжить при развитии патологических процессов. Масштабы этого значения мне даже довелось оценить самолично. Я имею в виду историю моего друга Саймона Айбелла.

Компания, которую я основал более десяти лет назад, расширялась, и мы арендовали дополнительные площади. Кабинет Саймона оказался всего в нескольких дверях от моего нового кабинета, так что виделись мы с ним нередко. В детстве врач напророчил мальчику рост не менее ста восьмидесяти сантиметров, однако Саймон остановился на ста сорока шести. Но для всех знакомых Саймона его рост был абсолютно неважен – к этому симпатичному человеку их влекло исходившее от него неотразимое обаяние.

Позже Саймон сказал мне, что его с самого начала заинтересовал логотип нашей компании – отпечаток пальца. «Вы похожи на генетического детектива, который пытается поймать гены-мошенники, – заметил он однажды вечером, когда мы оба допоздна засиделись на работе каждый над своим проектом. – Разве велик был шанс, что именно я стану вашим соседом… что из всех людей выбор падет именно на меня?»

Моя биотехнологическая компания, Recognyz Systems Technology, разрабатывала камеры (типа тех, которые сегодня используют для разблокировки смартфонов и входа в дом) и программное обеспечение для распознавания лиц, чтобы ускорить диагностику редких генетических заболеваний. Согласно последним данным Национальной организации по редким болезням, некоммерческой организации, работающей над повышением осведомленности о редких заболеваниях, нам известно более семи тысяч редких заболеваний, и их число продолжает расти по мере того, как объем наших знаний увеличивается. Хотя каждое из этих заболеваний по отдельности нельзя назвать обычным явлением, тем не менее сегодня от того или иного из них страдают в общей сложности более тридцати миллионов американцев и примерно семьсот миллионов человек во всем мире. Также моя компания намеревалась создать мобильное приложение для использования в медицинских учреждениях, которое позволило бы помочь семьям и врачам сократить время, необходимое для постановки правильного диагноза.

– Итак, каковы были шансы, что ваше генетическое детективное агентство обоснуется прямо рядом со мной? – усмехнулся Саймон. – Думаю, моя тайна наконец-то раскроется и мне больше некуда будет спрятаться…

Способность Саймона с легкостью воспринимать свою ситуацию была лишь одной из многих причин, по которым все, кто его знал, любили его.

Однако Саймон вовсе никуда не прятался, а, напротив, усердно трудился. Не один год он потратил, распространяя информацию и занимаясь через свой некоммерческий фонд iBellieve Foundation сбором средств на исследования, посвященные поиску лекарства от синдрома Хантера, также известного как мукополисахаридоз II типа (MPSII).

Синдром Хантера поражает только 1 человека из 3,5 миллиона, поэтому его никоим образом нельзя отнести к распространенным. Следовательно, проблема, с которой пришлось столкнуться и Саймону, и всем тем, кто отстаивает интересы людей с редкими заболеваниями, заключается в том, чтобы мотивировать общество помочь найти лекарство, облегчающее или излечивающее состояние, которое встречается у столь небольшого количества пациентов. Непростая задача. И все-таки Саймон воодушевленно утверждал: «Вы просто должны заставить людей на мгновение поверить в то, что перемены возможны… вот тогда и случаются чудеса».

Что касается чудес, то у Саймона с ними все в порядке. Синдром Хантера у него диагностировали еще в детстве и тогда же сказали, что жить ему осталось всего несколько лет. Саймон не только опрокинул уточненные прогнозы ожидаемой продолжительности собственной жизни, но и пережил нескольких врачей, которые эти прогнозы делали.

Мне приходилось работать с редкими болезнями, и я знал, что синдром Хантера – это Х-сцепленное генетическое заболевание. Еще одно подтверждение тому, что уже говорилось выше: подобным недугам подвержены в основном мужчины, не имеющие запасной X-хромосомы. Если у вас спустило колесо, без запаски в багажнике вашей машины быстро добраться до места назначения вам не удастся.

У Саймона не работал должным образом конститутивный[17] (ген под названием IDS (ген идуронатсульфатазы), который находится на Х-хромосоме. Следовательно, фермент идуронат-2-сульфатаза, продукт гена IDS, не работал тоже. Представьте, что вы пытаетесь собрать новый предмет мебели из IKEA, не имея трех ключевых страниц из обманчиво простой инструкции по сборке.

Если в каждой вашей клетке недостаточно идуронат-2-сульфатазы, то очень скоро возникнет проблема с утилизацией и переработкой отходов. Почему? Потому что этот фермент помогает расщеплять и удалять из клетки образующиеся в ней отходы.

Если фермент работает неправильно или его недостаточно, вы и оглянуться не успеете, как клетки будут забиты отходами, а органы начнут разбухать. У детей с синдромом Хантера увеличиваются сердце, печень и селезенка – они начинают давить на их маленькую грудную клетку, вызывая постоянную мучительную боль. В груди просто не хватает места для разрастающихся органов.

Скорее всего, Саймон унаследовал плохо работающий ген идуронатсульфатазы (IDS) от матери, поскольку тот находится на Х-хромосоме. Так почему же Саймон страдает от синдрома Хантера, а его мать – нет? Ответ кроется в клеточной кооперации: его мать, Мари, по сей день жива и здорова, потому что ее клетки сотрудничают.

Как мы знаем, женщины используют две Х-хромосомы, и это целесообразно, когда одна из них содержит мутантный вариант гена. Вместо того чтобы просто обзавестись резервной копией с генами, избежавшими инактивации X-хромосомы, клетка женщины при необходимости оказывает генетическую помощь больной сестринской клетке – в противном случае та бы погибла. У мужских клеток (таких, как у Саймона) подобной опции нет. Клетки Мари, в которых используется X-хромосома, не способная производить идуронат-2-сульфатазу, остаются в живых благодаря окружающим клеткам, Х-хромосома в которых может производить этот фермент. За счет кооперации клетки Мари могут пережить клетки Саймона, несмотря на то, что мать и сын унаследовали одну и ту же мутацию на X-хромосоме.

Когда я познакомился с Саймоном, он уже получал инфузии идурсульфазы – в то время одного из самых дорогих препаратов на планете (годовой курс стоил около трехсот тысяч долларов). И тем не менее этот препарат далек от идеала. По сути, это тот самый фермент, который не может – за неимением правильных инструкций – производить ген идуронатсульфатазы (IDS) Саймона. Однако, к сожалению, идурсульфаза неспособна проникнуть в каждую клетку каждой части тела.

У Мари нет синдрома Хантера, и ей не нужно получать идурсульфазу, потому что ее клетки могут синтезировать достаточно фермента, чтобы поделиться им с клетками, испытывающими его недостаток. Данное явление часто называют генетической избыточностью, хотя это не совсем верно. За счет того, что клетки делятся друг с другом ферментами, женщины могут поддерживать жизнь в тех своих клетках, которые нуждаются в подобной «подпитке». Одна клетка выделяет фермент, а другая, страдающая от его дефицита, поглощает, и этот процесс называется «маннозо-6-фосфат-опосредованный эндоцитоз». Данный тип клеточной кооперации спасает клетки, которым бы иначе грозила гибель, но которые, однако, на своей собственной Х-хромосоме имеют другие полезные версии различных генов.

Кооперация между клетками, использующими различные Х-хромосомы, – одна из главных причин превосходства генетических женщин. Представьте себе две клетки, которые находятся рядышком друг с другом. Каждая из них использует свою Х-хромосому и способна делиться продуктами генов с соседкой. Вторая Х-хромосома Мари, используя рабочую копию гена, вырабатывает фермент и делится им с клетками, которые его лишены.