Мятежная клетка. Рак, эволюция и новая наука о жизни

Другими словами, несмотря на то что химиотерапия остается единственным способом лечения лейкоза, в конечном итоге она может ухудшить положение некоторых пациентов. Такое, впрочем, происходит не всегда. Исследователи проанализировали кейсы группы пациентов с опухолями головного мозга, принимавших препарат «Темодал» (темозоломид), который вызывает специфический и хорошо узнаваемый тип повреждения ДНК. При этом они обнаружили, что геном выживших раковых клеток был «приправлен» новыми мутациями, которые, вне всякого сомнения, стали результатом воздействия препарата. Однако подобное явление было найдено не у всех членов исследуемой группы, и никто не знает, почему так получилось. Но какой бы ни была причина, это открытие определенно не сулит ничего хорошего.

Месть дарвина

По мере того как секвенирование ДНК становится быстрее, дешевле и чувствительнее, исследователи по всему миру все более детально вникают в генетическую мозаику рака. Новая информация поступает быстро и в больших объемах, позволяя раскрывать сложные закономерности строения и жизнедеятельности генетически различных клеток в опухолях пищевода, яичников, кишечника и многих других. На практике генетический «отпечаток пальцев», оставляемый у больного какой-то группой раковых клеток, иногда больше напоминает не о клеточных кластерах, расположенных рядом, а о пробах, взятых у совершенно постороннего пациента. И любой из этих крошечных клонов способен нести в себе генетические изменения, которые делают их устойчивыми к лечению, даже если речь идет о новейших и дорогостоящих видах таргетной терапии. Лишь одной сбежавшей клетки порой достаточно, чтобы опухоль вновь начала расти.

Это не та правда, которую хотели бы услышать врачи или ученые, а тем более пациенты. Опухоли, разрастаясь, эволюционируют и модифицируются, и даже крошечной группки устойчивых к лечению клеток достаточно, чтобы болезнь вернулась. The New England Journal of Medicine Чарльза Свэнтона возбудил сообщество исследователей-онкологов, сделав эволюцию и неоднородность опухолей самыми горячими темами и поспособствовав запуску масштабных научных программ по всему миру. На самом деле, однако, все это не должно было стать слишком большой неожиданностью.

Более сорока лет назад Питер Ноуэлл, родившийся в Филадельфии, опубликовал в престижном журнале Science небольшую статью, озаглавив ее «Клональная эволюция популяций опухолевых клеток» (The Clonal Evolution of Tumor Cell Populations). Он утверждал, что рак, начинаясь с единственной клетки, постепенно проходит в своем развитии несколько раундов мутаций и селекций, позволяющих ему стать более агрессивным и резистентным к лечению. Предвосхищая эпоху прецизионной медицины, автор настаивал на сугубо индивидуальном подборе лечения, опирающемся на генетическую специфику каждого случая болезни. Последние строки резюме, предшествовавшего самому материалу, с жутковатым предвидением гласили:

«Таким образом, каждому раковому пациенту, скорее всего, потребуется индивидуально подобранное лечение, хотя даже в таком случае исцелению может помешать появление генетически вариантной сублинии, устойчивой к терапии. Необходимо проведение дополнительных исследований, целью которых должно стать более четкое понимание эволюционного развития опухолей и взятие этого процесса под контроль еще до того, как болезнь достигнет поздней стадии, обычно наблюдаемой при клинических случаях рака».

К моменту выхода этой статьи в 1976 году Ноуэлл уже сделал себе имя в науке, став одним из первооткрывателей так называемой «филадельфийской» хромосомы (см. гл. 4) – короткого фрагмента ДНК, ответственного за скоротечное развитие рака крови, хронического миелолейкоза. Но, несмотря на известность автора в научном мире, мало кто обратил на публикацию внимание. Одним из немногих, кто это сделал, стал профессор Мэл Гривз, специалист по детскому лейкозу, который сейчас работает в Институте исследований рака в Суррее.