Царь всех болезней. Биография рака

Биохимик Артур Корнберг однажды пошутил, что современная биология в ранние свои дни напоминала бедолагу, который ищет потерянные ключи под фонарем, объясняя прохожему, что на самом деле забыл их дома, но ищет “там, где светлее”[822].

На заре современной биологии эксперименты на живых организмах были трудновыполнимы, а результаты – малопредсказуемы, что приводило к жестким ограничениям в выборе экспериментальной модели. Ученые упражнялись с самыми простыми организмами – плодовыми мушками, морскими ежами, бактериями, плесенью – в общем, “там, где светлее”.

В онкологии роль такого светового пятна играл вирус саркомы Рауса. По сути, это был редкий вирус, порождающий редкую опухоль у кур [823], однако он оставался самым надежным способом вызвать рак. Онкологи знали, что облучение, сажа, табачный дым и асбест – гораздо более распространенные факторы онкологического риска у людей. Слышали они и о странной бразильской семье, у которой ретинобластому вроде бы кодировали гены. Однако вирус Рауса отличался уникальной способностью манипулировать раком в условиях эксперимента, а потому красовался на сцене в лучах всеобщего внимания.

Концентрации исследовательских усилий именно на ВСР способствовала и сила личности самого Пейтона Рауса. Упорный, убедительный и несгибаемый Раус проникся к своему вирусу почти родительской привязанностью и не желал рассматривать никакую другую теорию происхождения рака. Он признавал установленную эпидемиологами связь между экзогенными канцерогенами и раком (опубликованные в 1950 году исследования Долла и Хилла показали отчетливую ассоциацию курения с повышением частоты рака легких), однако эта находка не предлагала никакого механистического объяснения канцерогенеза. По мнению Рауса, ответ могли дать только вирусы.

Таким образом, к началу 1950-х онкологи разделились на три враждующих стана. Вирусологи под предводительством Пейтона Рауса утверждали, что рак вызывают вирусы, хотя у людей ни одного такого агента еще найдено не было. Эпидемиологи, в частности Долл и Хилл, уверенно относили рак на счет внешних химических факторов, хотя не могли предложить никакого объяснения механизмов для своей теории и результатов. Последователи Теодора Бовери занимали совсем уж периферическую позицию: у них были лишь слабые, косвенные доказательства того, что рак могут вызывать собственные гены клетки, но не было ни мощных популяционных данных эпидемиологов, ни уникальных экспериментальных находок вирусологов. Великая наука рождается из великих противоречий, а в биологии рака их было предостаточно. Рак вызывают инфекционные агенты? Или химические факторы среды? Или свои же гены? Как так вышло, что три группы исследователей, изучая одного и того же слона, пришли к столь разным выводам о его базовом устройстве?

В 1951 году молодой вирусолог Говард Темин, защитив диссертацию, приехал в Калифорнийский технологический институт в Пасадене (Калтех) изучать генетику дрозофил. Непоседливый, наделенный богатым воображением, Темин скоро почувствовал, что мухи ему надоели, и переключился на изучение вируса саркомы Рауса в лаборатории Ренато Дульбекко. Вежливый аристократ-калабриец с изысканными манерами управлял своей вотчиной в отстраненной и слегка патрицианской манере. Темин идеально вписывался в эту атмосферу: если Дульбекко хотел дистанции, то Темин – независимости. Темин и группа молодых исследователей (среди которых был и Джон Кэрнс, будущий автор статьи в Scientific American о Войне с раком) в складчину сняли дом в Пасадене, где в свободное время Говард стряпал необычные блюда на всю команду и до поздней ночи рассуждал о загадках биологии.

В лаборатории он тоже решил состряпать необычный эксперимент[824], наверняка обреченный на неудачу. До конца 1950-х ВСР демонстрировал способность вызывать рак исключительно у кур. Темин же в сотрудничестве с Гарри Рубином хотел изучить, как именно вирус преобразует нормальные клетки в раковые. Для этого им требовалась простая система, без живых кур и реальных опухолей – аналогичная бактериям в чашке Петри. И Темин задумал создать рак в чашке Петри. В 1958-м, на седьмой год работы в лаборатории Дульбекко, ему это удалось. Он добавил ВСР в слой растущих на чашке Петри нормальных клеток. Инфекция вызвала их неконтролируемое деление, и в результате образовалось множество бесформенных очагов из нескольких сотен клеток каждый. Темин предположил, что именно такие скопления и представляют собой рак в чистом, элементарном виде: бесконтрольно и безостановочно размножающиеся клетки – вечный патологический митоз. Только необузданная сила воображения молодого ученого позволила увидеть в тех крохотных конгломератах клеток квинтэссенцию системного заболевания, убивающего людей. Но Темин был убежден, что сама клетка и ее взаимодействие с вирусом предоставляют все биологические компоненты, необходимые для запуска злокачественной трансформации.