Сиддхартха Мукерджи – Царь всех болезней. Биография рака (страница 86)
Мицутани оказался настоящей катастрофой[827]. Как вспоминал один коллега, в глубине души он никогда не чувствовал себя клеточным биологом: то и дело невольно загрязнял клеточные культуры и вместо них выращивал в чашках Петри плесень. Раздосадованный Темин перевел его на проект, не требующий работы с клетками: если Мицутани не умеет обращаться с клеточными культурами, пусть пробует выделять белок из экстрактов зараженных вирусом клеток. Мицутани, необыкновенно талантливый химик, наконец оказался в своей стихии. Очень быстро ему удалось обнаружить в зараженных ВСР клеточных экстрактах слабую ферментативную активность. Добавив в такой экстракт РНК, он мог наблюдать в нем образование ДНК, что прямо указывало на протекание обратной транскрипции. Темин получил желанное доказательство: ВСР был вирусом необычным, способным переписывать генетическую информацию “назад” – то есть
В Бостоне молодой вирусолог Дэвид Балтимор из Массачусетского технологического института (МТИ) тоже нашел намек на преобразование РНК в ДНК, но только в опытах с другим ретровирусом[829]. Целеустремленный, дерзкий, наделенный блестящим умом, Балтимор подружился с Говардом Темином в 1940-х в летнем научном лагере в штате Мэн, где Темин был помощником преподавателя, а Балтимор – студентом. Их жизненные пути разошлись почти на 10 лет, а вот интеллектуальные пересекались постоянно. Пока Темин исследовал обратную транскрипцию у вируса саркомы Рауса в Мэдисоне, Балтимор накапливал свидетельства того, что у его ретровируса тоже есть фермент, способный переписывать РНК в ДНК. Как и Темину, ему оставалась лишь пара шагов до выделения этого фермента в чистом виде.
27 мая 1970 года, через несколько недель после обнаружения первых доказательств существования белка обратной транскрипции, Темин вылетел в Хьюстон, чтобы представить свою работу на X Международном онкологическом конгрессе. Следующим утром аудитория в конгресс-центре хьюстонского даунтауна слушала доклад Темина с намеренно невыразительным названием “Роль ДНК в репликации РНК-содержащих вирусов”.
Это была сессия коротких, 15-минутных сообщений. В зале собрались главным образом специалисты по онкогенным вирусам, и многие уже погружались в дремоту. Однако по ходу раскрытия Темином сути его находки до публики начала доходить ее недюжинная значимость. Как вспоминал один исследователь, внешне “это была сплошная сухая биохимия. <…> Темин докладывал своим обычным высоким, слегка гнусавым голосом, монотонно, совершенно не выказывая воодушевления”[830]. Но из этой сухой биохимической монотонности проступала идея редкостной важности. Темин не просто рассказывал о вирусах – он методично разрушал одно из фундаментальных утверждений биологии. Слушатели разволновались. К середине доклада в зале воцарилась благоговейная тишина. Ученые лихорадочно строчили конспекты, заполняя неровными каракулями страницу за страницей. Темин вспоминал, что, выйдя из зала, увидел “множество людей, висящих на телефонах. <…> Люди звонили в свои лаборатории”. Заявление Темина о фиксации долгожданной ферментативной активности в зараженных вирусом клетках не оставляло сомнений в справедливости его теории. РНК и в самом деле могла порождать ДНК. Геном онкогенного вируса мог становиться физической частью генома клетки.
Вернувшись на следующее утро в Мэдисон, Темин обнаружил, что его лабораторию завалили телефонными сообщениями. Настойчивее всех его разыскивал Дэвид Балтимор, краем уха слышавший о докладе Темина на конгрессе. Темин перезвонил ему.
– Знаешь, а ведь в вирусных частицах есть фермент, – заявил Балтимор.
– Знаю, – ответил Темин.
Балтимор, державший свои исследования в глубокой тайне, был ошеломлен.
– Но как ты узнал?
– Мы нашли его.
Балтимор тоже нашел у вирусных частиц ферментативную активность, приводившую к образованию ДНК на основе РНК[831]. Две лаборатории, работая врозь, пришли к одним и тем же результатам. Темин и Балтимор бросились публиковать свои наблюдения. В 1970 году их статьи, как и положено близнецам, появились на свет одна за другой в июньском номере журнала
В своих сообщениях Темин и Балтимор выдвигали радикально новую теорию о жизненном цикле ретровирусов. Гены ретровирусов вне клетки существуют в виде молекул РНК. Когда такие РНК-вирусы заражают клетку, они создают ДНК-копии своих генов и вставляют их в хозяйский генетический материал. Потом по матрице этих ДНК-копий, называемых
Безусловным признаком шизофрении того времени может служить то, что ученые-онкологи мгновенно углядели в работах Темина возможное объяснение механизма канцерогенеза, зато врачи-онкологи их по большей части проигнорировали. Презентация Темина в Хьюстоне входила в программу глобальной конференции по проблеме рака. И Фарбер с Фраем специально прилетели из Бостона, чтобы принять в ней участие. Однако эта конференция оказалась воплощением непреодолимого раскола между клиникой и наукой. Химиотерапию и хирургию обсуждали в одном месте, а вирусный канцерогенез – в другом. Мир онкологии словно разделился пополам непроницаемой стеной, по одну сторону от которой находились причины, а по другую – лечение. Лишь немногие ученые и клиницисты оказались способными курсировать из одного обособленного онкомирка в другой. Фрай и Фарбер вернулись в Бостон, практически не изменив траектории своего мышления по поводу лечения рака.
Однако некоторым ученым, участвовавшим в конгрессе, работа Темина, доведенная до логического завершения, предложила новое и крайне заманчивое механистическое объяснение рака, а значит, и вполне четкий путь к эффективному лечению. Сол Шпигельман, известный искрящимся энтузиазмом и энергичностью вирусолог из Колумбийского университета, мгновенно выстроил на основе доклада Темина монументальную теорию, блещущую столь неопровержимой логикой, что, казалось, сама реальность обязана была под нее подстроиться. Темин предположил, что РНК-вирус, попав в клетку, делает свою ДНК-копию и внедряется в геном клетки-хозяина. Шпигельман решил, что пока еще неизвестным путем это активирует какой-то вирусный ген, который заставляет зараженную клетку неуемно делиться, то есть запускает патологические митозы, а значит, и развитие рака.
Это жутко заманчивое объяснение канцерогенеза увязывало вирусную теорию Рауса с генетической теорией Бовери[833]. Как показал Темин, вирус способен превращаться во внутренний элемент, включенный в геном клетки, а значит, виновниками рака становились одновременно и внутреннее генетическое нарушение, и внешний, чужеродный патоген. “Обращение Шпигельмана в новую веру [раковых вирусов] произошло за считаные минуты, – вспоминал Роберт Вайнберг, биолог из МТИ. – На следующий день он вернулся в свою лабораторию в Колумбийском университете, задавшись целью повторить работу [Темина]”.
Шпигельману не терпелось доказать, что рак у людей вызывают ретровирусы. “Это стало его навязчивой идеей”, – рассказывал Вайнберг[834]. И одержимость не замедлила принести плоды. По плану Шпигельмана надо было доказать, что в человеческих опухолях скрыты ретровирусные гены. Работая быстро и упорно, он обнаружил следы ретровирусов в человеческих лейкозных клетках, в клетках лимфом, сарком, меланом, опухолей мозга и молочной железы – практически во всех исследованных им опухолевых тканях. Специальная программа по поиску онкогенных вирусов, запущенная в 1950-х и 20 лет пребывавшая в глухом застое, наконец воспряла: теперь ей преподносили тысячи столь долгожданных вирусов. Деньги рекой текли из фондов программы в лабораторию Шпигельмана, создавая образцовый замкнутый круг: в этом безумном междусобойчике неисчерпаемые финансы подогревали безграничный энтузиазм, требующий все больше вливаний. Чем больше Шпигельман искал в раковых клетках вирусы, тем больше он их находил и тем больше средств получал на свои изыскания.
Однако в конце концов оказалось, что все находки Шпигельмана были не более чем методической ошибкой. В лихорадочной погоне за онкогенными ретровирусами Шпигельман так настроил свой диагностический метод, что обнаруживал вирусы или их следы там, где и намека на них не было. Когда в середине 1970-х другие лаборатории в разных уголках США попытались воспроизвести его исследования, Шпигельмановых вирусов нигде не нашли. Как выяснилось, ретровирусы вызывали лишь один человеческий рак – редкую разновидность лейкемии, эндемичную для отдельных районов Карибского бассейна. “Человеческий вирус, на которого возлагали такие надежды, тихонько ускользнул и растворился в ночи, – писал Вайнберг. – Сотни миллионов выброшенных программой долларов <…> так и не помогли. Ракета не взлетела”[835].
Умопостроения Шпигельмана касательно человеческих ретровирусов были наполовину верны и наполовину ошибочны: он искал правильные вирусы в неправильных клетках. Ретровирусы оказались причиной не рака, а другой болезни. Шпигельман умер в 1983 году от рака поджелудочной железы, успев услышать о странной напасти, поражавшей в Нью-Йорке и Сан-Франциско гомосексуалов и перенесших переливание крови. Через год после смерти Сола Шпигельмана причинного агента этой болезни наконец удалось изловить. Им оказался человеческий ретровирус, ныне известный как ВИЧ.