Царь всех болезней. Биография рака - Сиддхартха Мукерджи

Другой молодой вирусолог из Массачусетского технологического института в Бостоне по имени Дэвид Балтимор также нашел намек на преобразование РНК в ДНК, хотя уже на примере другого ретровируса. Целеустремленный, наделенный блестящим и дерзким умом Балтимор познакомился и подружился с Говардом Темином в 1940-е годы в научном летнем лагере в штате Мэн, где Темин был помощником преподавателя, а Балтимор — учеником. Пути их разошлись почти на десять лет, однако интеллектуальные дороги постоянно пересекались. Пока Темин исследовал обратную транскрипцию у вируса саркомы Рауса в Мэдисоне, Балтимор выяснил, что его ретровирус также обладает ферментом, способным преобразовывать РНК в ДНК. Как и Темину, ему оставалось лишь несколько шагов до того, чтобы выделить этот белок.

Через несколько недель, после того как в лаборатории Темина были найдены первые доказательства существования белка, способного превращать РНК в ДНК, 27 мая 1970 года Темин вылетел в Хьюстон, чтобы представить свою работу на Десятом Международном онкологическом конгрессе. На следующее утро он вошел в огромную аудиторию хьюстонского Гражданского центра. Доклад Темина носил название «Роль ДНК в репликации РНК-содержащих вирусов» — намеренно невыразительный заголовок. Это была сессия коротких пятнадцатиминутных сообщений. В помещении собрались главным образом специалисты по опухолевым вирусам, многие из них уже начали дремать.

Однако по мере того как Темин рассказывал о своих открытиях, до публики начала доходить вся значимость его работ. Как вспоминает один исследователь, на первый взгляд «это все была сплошная сухая биохимия… Темин докладывал своим обычным высоким фальцетом, немного гундося, очень монотонно, совершенно буднично». Но из этого монотонного гудения о сухой биохимии выкристаллизовывалась идея необычайной важности. Темин не просто рассказывал о вирусах. Он систематически опровергал один из фундаментальных постулатов биологии. Слушатели взволнованно притихли. К середине доклада в зале царила потрясенная тишина. Ученые лихорадочно делали записи, заполняя страницу за страницей неразборчивыми каракулями. Темин вспоминал, что, выйдя из зала, видел «множество людей у телефонов… ученых, торопливо звонящих в свои лаборатории». Заявление Темина об идентификации давно предсказанной им ферментативной активности в пораженных вирусом клетках не оставляло простора для сомнений в истинности его теории. РНК и в самом деле способна создавать ДНК. Геном вируса, вызывающего рак, становится физической частью генома клетки-хозяина.

Вернувшись на следующее утро в Мэдисон, Темин обнаружил, что его лабораторию затопили телефонные звонки. Настойчивее всех его разыскивал Дэвид Балтимор, услышавший о выступлении Темина на конгрессе. Темин перезвонил ему.

— Между прочим, у вирусов есть ферментативная активность, — заявил Балтимор.

— Знаю, — ответил Темин.

Балтимор, проводивший свои исследования втайне, не смог сдержать удивления.

— Откуда?

— Мы ее обнаружили.

Балтимор тоже нашел у вирусовых частиц ферментативную активность, приводившую к образованию ДНК на основе РНК. Две лаборатории, работая врозь, пришли к одним и тем же результатам! Темин и Балтимор наперегонки бросились публиковать свои наблюдения. Их почти идентичные статьи опубликовали в одном номере журнала «Нейчур» летом 1970 года.

В своих статьях Темин и Балтимор выдвигали радикально новую теорию о жизненном цикле ретровирусов. Они утверждали: гены ретровирусов вне клетки существуют в виде молекул РНК. Когда же такие РНК-содержащие вирусы заражают клетку, они создают ДНК-овые копии своих генов и прикрепляют эти копии к генам клетки-хозяина. На основе этих ДНК-овых копий, называемых провирусами, создаются новые молекулы РНК, и таким образом вирус, точно феникс, возрождается во все новых и новых вирусных частицах. Он постоянно меняет состояние, восходя к клеточному геному и низвергаясь обратно: от РНК к ДНК, от ДНК к РНК — и так бесконечно.

Безусловным признаком шизофрении того времени может служить то, что ученые-онкологи мгновенно углядели в работах Темина возможное объяснение механизма возникновения рака, а вот онкологи-врачи по большей части эти работы проигнорировали. Презентация Темина в Хьюстоне входила в программу глобальной встречи специалистов, занимающихся проблемами рака. И Фарбер, и Фрей специально прилетели из Бостона, чтобы принять в ней участие. Однако эта конференция воплотила собой непреодолимый раскол между терапией и наукой. Химиотерапию и хирургию обсуждали в одном месте, а вирусный канцерогенез — в другом. Посреди мира онкологии словно воздвигли непроницаемую стену, по одну сторону от которой находились причины, а по другую — методы лечения. Немногие ученые или клинические специалисты способны были переходить из одного обособленного мирка онкологии в другой. Фрей и Фарбер вернулись в Бостон, практически не изменив своего мнения по поводу методов лечения рака.

Однако для многих ученых, присутствовавших на этой встрече, работа Темина, доведенная до своего логического завершения, предполагала новое и крайне заманчивое объяснение механизма возникновения рака, а значит, и путь к новым методам лечения. Сол Шпигельман, вирусолог из Колумбийского университета, известный неугасаемым энтузиазмом и неиссякаемой энергией, услышав доклад Темина, мгновенно создал на его основании монументальную теорию, блещущую столь неопровержимой логикой, что, казалось, реальность обязана под нее подстроиться. Темин предполагал что РНК-содержащий вирус, попав в клетку, делает свою копию в виде ДНК и уже в таком виде прикрепляется к геному клетки-хозяина. Шпигельман был уверен, что этот процесс неким неизвестным образом активирует какой-то вирусный ген, который, в свою очередь, заставляет инициированную клетку делиться — что влечет за собой патологические митозы, а значит, и рак.

Необыкновенно заманчивое объяснение увязывало вирусную теорию происхождения рака Рауса с генной теорией Бовери. Как показал Темин, вирус способен стать внутренним элементом, прикрепленным к генам клетки, а значит — причинами рака становились одновременно и внутреннее генетическое нарушение, и внешняя чужеродная инфекция. «Обращение Шпигельмана в новую веру (раковых вирусов) произошло за считанные минуты, — вспоминал Роберт Вайнберг, биолог из Массачусетского технологического института. — На следующий день он вернулся в свою лабораторию в Колумбийском университете, задавшись целью повторить работу Темина».

Шпигельману не терпелось доказать, что причиной рака у людей являются ретровирусы. «Это превратилось у него в навязчивую идею», — рассказывал Вайнберг. Навязчивая идея не замедлила принести плоды. По плану Шпигельмана, надо было доказать, что в человеческих раках скрыты гены ретровирусов. Работая быстро и упорно, Шпигельман обнаружил следы ретровирусов в человеческих лейкозных клетках, в клетках рака молочной железы, в лимфомах, саркомах, опухолях мозга и меланомах — практически во всех исследованных им раковых тканях. Специальная программа по поиску вирусов, вызывающих рак, начатая в 1950 году и два десятилетия пребывающая в глухом застое, воспряла вновь: наконец-то были обнаружены тысячи вирусов, которых она так давно дожидалась! Деньги рекой текли из ее сундуков в лабораторию Шпигельмана, создавая образцовый замкнутый круг: бесконечные фонды подогревали безграничный энтузиазм. Чем больше Шпигельман искал в раковых клетках вирусы, тем больше он их находил и тем больше фондов выделялось на его изыскания.