Одна медицина. Как понимание жизни животных помогает лечить человеческие заболевания

Летом, по окончании первого курса колледжа, он провалил свои эксперименты – все до единого. Чалфи чувствовал себя неудачником. Думал, что ему никогда не стать настоящим ученым. На последнем курсе Чалфи больше размышлял о драме и Достоевском, чем о науке.

Приехав в Гарвард в 1965 году, Чалфи тяжело переживал разлуку с семьей и друзьями: он признался мне, что чувствовал себя «точно в воду опущенным». По иронии судьбы подружиться с людьми, имеющими схожие интересы, ему помогло плавание. Он снова обрел себя. Чалфи показал себя отличным пловцом и в 1968–1969 годах даже был капитаном команды. Пока он проплывал одну дорожку за другой, намотав в сумме почти 5000 км, Осаму ловил тысячи медуз в настоящем море.

Хотя ЗФБ был открыт еще в 1962 году, понадобилось почти тридцать лет, чтобы понять, как применить его на практике. Чалфи все же стал ученым, несмотря на неудачное начало исследовательской карьеры в то первое лето. Он специализировался на изучении осязания у червей. Случайно прослушав лекцию о биолюминесценции, Чалфи задумался, сможет ли флуоресцирующая метка помочь ему наблюдать за генетическими изменениями в экспериментах на червях нематодах.

Отсутствие финансирования не помешало исследовательской группе Чалфи успешно внедрить ген ЗФБ в геном кишечной палочки E. coli. Ученые надеялись, что ЗФБ даст им возможность отслеживать, какие белки активируются в живых микроорганизмах. Это сработало. Фотография чашки Петри, наполовину светящейся зеленым, вскоре появилась в крупных научных журналах. Третий ученый, Роджер Цянь, расширил эксперименты, проведя генетические манипуляции с ЗФБ, чтобы сделать белок ярче и заставить его светиться всеми цветами радуги. Наконец необходимые инструменты были готовы. Новые методы лечения, в том числе и CART-T терапию, можно было опробовать и протестировать.

В 2008 году Чалфи, как Симомуру и Цяня, тоже хотели оповестить о том, что он стал лауреатом Нобелевской премии. Старый телефон долго и безответно звонил за закрытыми дверями его нью‑йоркской кухни. Чалфи проспал главную новость в своей жизни. Исследование таких странных существ, как светлячки, медузы и черви, может привести к невероятным открытиям. Как выяснилось, эти существа помогают нам лечить рак.

«Нужно изучать все живые организмы, – настаивает Чалфи. – Не только в теории, но и в реальной жизни».

Красочное свечение ЗФБ коренным образом изменило экспериментальную онкологию. Медленно, но верно зарождаются инновационные методы лечения вроде CART-T терапии. Ученые обзавелись инструментами для тестирования и отслеживания сложных генетических изменений вроде прикрепления к поверхности иммунных клеток новых белковых рецепторов. Теперь они могут делать это на живых тканях в реальном времени и, надеюсь, получат реальные результаты. С помощью ЗФБ-технологии уже начали изучать вирус, инфицирующий Т-лимфоциты. Исследователи наблюдали за тем, как в зеленоватом свечении новый белковый рецептор успешно прикрепляется к поверхности клеток. Как лимфоциты‑мутанты идентифицируют и уничтожают онкоциты, при этом не трогая здоровые клетки. CART-T терапия работала. In vitro. Сработает ли она на людях? Билл как раз и собирался это выяснить.

В июле 2008 года, в годовщину свадьбы Билла, команда онкологов из Пенсильванского университета приступила к его лечению. Из венозного катетера кровь Билла поступала в центрифугу, вращающуюся со скоростью пять тысяч оборотов в минуту. Эта процедура – лейкаферез – позволила отделить лейкоциты от пораженной раком крови. Затем извлеченные клетки в специальном пластиковом пакете осторожно отнесли в лабораторию, где из общей массы были выделены Т-лимфоциты. Далее их инфицировали безвредным вирусом, добавившим новый ген к их ДНК. Этот «копипаст»-ген создал особый белок на поверхности лимфоцитов. Получившийся в итоге белковый рецептор и должен был распознавать злокачественные клетки.

Прежде чем модифицированные Т-лимфоциты упаковали и направили обратно в клинику, они успели размножиться – их число выросло более чем в 700 раз. Через две недели Билл вернулся в больницу, чтобы ему ввели усовершенствованные клетки в ту же вену, из которой ранее брали кровь. Деление клеток продолжилось уже внутри Билла, количество лимфоцитов увеличилось в 10 тысяч раз.

Никто точно не знал, что будет дальше. Билл стал первым пациентом, прошедшим CART-T терапию. Могли ли отъезд из Нагасаки, смерть, разрушения и сияние более 850 тысяч медуз, что привели Симомуру к Нобелевской премии, спасти онкобольного?

– Поверил бы я, скажи мне тогда кто‑нибудь, что у нас все получится? – усмехнулся Билл. – Да ни в жизнь!

Глава 7 Сохраняй хладнокровие

Через несколько дней после экспериментального лечения состояние Билла ухудшилось настолько, что он оказался на грани жизни и смерти. Это парадоксальным образом было одновременно и плохо, и хорошо.