Царь всех болезней. Биография рака

Если бы пришлось рисовать подобную схему взаимоотношений между генами нормальных человеческих клеток, то протоонкогены и гены-супрессоры, такие как ras, myc, neu и RB, оказались бы на главных перекрестках такого клеточного города, а от них во все стороны тянулись бы пучки разноцветных нитей. Протоонкогены и онкосупрессоры – это молекулярные стержни клетки, привратники ее деления, а оно занимает в нашей физиологии настолько важное место, что гены и сигнальные пути, координирующие этот процесс, пересекаются чуть ли не с каждым аспектом нашей биологии. Мы в лаборатории называем это правилом шести шагов до рака: задай любой биологический вопрос, пусть даже о чем-то совершенно другом – например, отчего останавливается сердце, или почему червяки стареют, или как птицы разучивают свои песни, – и шести генетических ступенек не пройдешь, как натолкнешься на протоонкоген или антионкоген.

И неудивительно, что оставленный без внимания в лаборатории Вайнберга ген neu вынырнул в другом месте. Летом 1984 года группа исследователей, сотрудничавших с Вайнбергом, обнаружила человеческий гомолог neu[925]. Отметив его сходство с недавно описанным геном HER, который кодирует человеческий рецептор эпидермального фактора роста, биологи назвали новый модулятор деления HER2 (или ERBB2).

Как ген ни назови, он останется тем же геном. И все же в истории neu произошел принципиальный сдвиг. Ген Вайнберга открыли в академической лаборатории, где основное внимание притягивали молекулярные механизмы действия онкогена neu. HER2 же выделили в исследовательском корпусе фармкомпании Genentech. Различия в месте открытия, а соответственно, и в целях изучения кардинально изменили судьбу этого гена. Для Вайнберга neu означал путь к пониманию фундаментальной биологии нейробластомы. Для Genentech HER2 означал путь к разработке нового лекарства.

Зажатая на южной окраине Сан-Франциско между могучими лабораториями Стэнфорда, Беркли и Калифорнийского университета и набирающими силу стартапами Кремниевой долины, фирма Genentech (сокращение от “технология генетической инженерии”) была порождением идеи, исполненной глубокого алхимического символизма. В конце 1970-х сотрудники Стэнфорда и Калифорнийского университета разработали совокупность процедур под общим названием “технология рекомбинантных ДНК”. Эта технология позволяла манипулировать генами невообразимым прежде образом: переносить их от организма к организму; множить в бактериях ген коровы; синтезировать человеческий белок в собачьих клетках; сращивать части нескольких генов в один новый; производить в живых системах не существующие в природе белки. Genentech задумывалась для того, чтобы с помощью этой технологии создавать принципиально новые лекарства. Основанная в 1976 году компания воспользовалась патентом Калифорнийского университета на получение рекомбинантной ДНК, привлекла ничтожные 200 тысяч долларов венчурного капитала и начала охоту за прогрессивными лекарствами.

В концептуальном смысле лекарство – это любое вещество, способное в нужном ключе влиять на физиологию животных. Лекарства могут быть простыми молекулами (например, соль и вода при определенных условиях служат сильнодействующими фармакологическими агентами) или сложными – природными веществами (пенициллин) или искусственно синтезированными (аметоптерин). Одними из самых сложных лекарств считаются белки – молекулы, синтезируемые клетками и способные влиять на всевозможные физиологические механизмы. Инсулин, вырабатываемый клетками поджелудочной железы, регулирует уровень сахара в крови и используется для контроля диабета. Гормон роста, производимый клетками гипофиза, стимулирует рост, ускоряя метаболизм в клетках мышц и костей.

До учреждения компании Genentech производство лекарственных белков – веществ с признанным терапевтическим потенциалом – было делом чрезвычайно сложным. К примеру, внутренности коров и свиней перемалывали в жидкую кашицу, из которой потом экстрагировали ничтожные количества нужного белка. Так, килограмм инсулина добывали из восьми тонн перемолотой поджелудочной железы. Гормон роста, которым лечили карликовость, выделяли из гипофизов умерших людей. В единичные порции препаратов для лечения недостаточности свертывающей системы превращались литры человеческой крови.