Мятежная клетка. Рак, эволюция и новая наука о жизни

Для людей вроде Мэла Гривза и Чарльза Свэнтона эволюционная природа рака представляется абсолютно очевидной. Другим же было весьма непросто свыкнуться с мыслью о том, что рак есть изменчивая и сложная система, которая адаптируется и развивается, что он никак не похож на неподвижную мишень, которую можно свалить одним выстрелом. Возможно, признанию того, что дарвинизм навсегда посрамил идею «статичности» рака, мешают огромные финансовые вложения, отпущенные организациями-донорами и фармацевтической промышленностью на погоню за «волшебной пилюлей».

В действительности, как объясняет мне Гривз, чем более высокоточной становится терапия, предназначенная для единственной молекулярной мишени, тем быстрее можно ожидать формирования неподатливости к лечению. Аналогичным образом животные в большинстве своем довольно быстро адаптируются к потере какого-то одного пищевого ресурса в своей среде обитания, переключаясь на потребление чего-то другого, если только это не единственное, что они могут есть.

Та же закономерность помогает объяснить уникальный и неповторимый успех препарата «Гливек» при лечении хронического миелоидного лейкоза – болезни, которая вызывается единственным драйверным геном, созданным из слившейся «филадельфийской» хромосомы (см. гл. 4), который присутствует в каждой раковой клетке. Поскольку наличие миелоидного лейкоза целиком и полностью зависит от этого гибридного гена, его инактивация полностью устраняет болезнь. «Гливек» – самое близкое приближение к «волшебной пилюле», которое на сегодня есть, но он обманул нас, заставив думать, будто бы лечение рака окажется элементарным процессом поиска аналогичных ему лекарств.

Горнило эволюции

Полмиллиарда лет назад жизнь была простой. Бактерии, амебы и, возможно, несколько маленьких многоклеточных животных, а больше и никого. Затем все изменилось. За короткий период, продлившийся от 70 до 80 млн лет[40], жизнь на Земле прошла ускоренный этап эволюции, известный как кембрийский взрыв, в ходе которого появилось большинство основных групп животных.

То, что вышло из глубин бульонообразных вод гигантского первобытного океана, было собранием существ настолько невероятных, что любой отдел, отвечающий за реквизит для фильма ужасов, отверг бы их из-за слишком нелепого вида. Так, одно из них, формально известное как Odontogriphus, выглядит как длинный робот-пылесос Roomba со складками, в то время как Wiwaxia похож на шлем викинга с листовидными пальцами вместо рогов. Anomalocaris – это то, что вы получите, если скрестите лобстера с консервным ножом, Nectocaris – косоглазый кальмар с двумя щупальцами, а Opabinia – креветка с пятью глазами, которая проглотила пылесос, причем, судя по ее виду, вакуумный. В этой компании есть еще существо с говорящим названием Hallucigenia – червь размером с большой палец, с торчащими ногами, зубами и шипами, словно явившийся из вашего самого жуткого кошмара.

«Монстры, подающие надежды» – так назвал этих причудливых тварей немецкий биолог Рихард Гольдшмидт, описывая их окаменелые останки, сохранившиеся в сланцах Бёрджес, полосе доисторического морского дна, которая ныне зажата отрогами канадских Скалистых гор. Ни до, ни после природа не рождала ничего похожего на невероятных обитателей сланцев Бёрджес.

Обстоятельство, подтолкнувшее кембрийский взрыв, остается загадкой – если у него вообще была какая-то единственная причина. Ученые выдвигали самые разные объяснения, среди которых упоминались внезапное повышение уровня кислорода, затопление низинных массивов суши с последующим вымыванием питательных веществ в море и даже выбросы космической радиации из Млечного Пути. Возможно, основой всего стали несколько наложившихся друг на друга случайных инноваций, которые запустили процесс стремительной диверсификации видов, например обретение способности плавать в более высоких водах или продираться сквозь слизистый слой бактерий, покрывавших дно океана подобно липкой пленке, что позволило открыть новые ниши существования и найти иные источники питания. Другим вариантом выступает эволюция зрения, открывшая биологическую «гонку вооружений» между недавно прозревшими хищниками и их добычей, которой тоже требовалось питаться, но при этом самой оставаться несъеденной, – модель банки, наполненной не столько пауками, сколько монстрами.