Время генома

Уортин, который был опытным патологоанатомом, вскрывшим трупы множества людей, умерших от разных раковых опухолей, задумался над ее словами. То, что рак или иные заболевания могут поражать целые семьи, медицина того времени только начинала понимать. И вместо того, чтобы развеять опасения Полины, любознательный врач захотел выяснить подробности.

Что это, просто депрессивные разговоры или жуткая история была реальной? Каким образом рак может передаваться по наследству внутри семьи? Он продолжал расспрашивать Полину, и выяснилось, что ее родственники умирали от разных видов рака: желудка, прямой кишки, «женских органов» и других{112}, которые неодинаково выглядят под микроскопом и вообще развиваются очень по-разному. Это казалось крайне странным.

Напомним, что разговор Уортина с Гросс состоялся всего лишь через 30 лет после того, как Грегор Мендель провел свои классические опыты с горохом и впервые показал генетические законы наследования. Еще не было доказано существование генов у таких простых существ, как мухи дрозофилы. Что касается медицинской практики, то оставалось 10 лет до того, как ученый и врач Арчибалд Гаррод впервые подробно опишет наследственное заболевание человека – метаболическое расстройство алкаптонурию, которая возникает при нарушении способности расщеплять аминокислоты фенилаланин и тирозин.

Полина Гросс рассказала Уортину, что она и вся ее семья до Гражданской войны жили в округе Уоштено. Уортин узнал имена умерших родственников и разыскал записи об их смерти. Кроме того, он связался с членами семьи Полины, чтобы получить и сравнить различные версии их истории. То же самое делают ученые в лаборатории, когда сталкиваются с потенциально важными, но неожиданными и неочевидными открытиями. Уортин провел много дней и ночей, работая над этой новой темой.

Уортин узнал, что дедушка Полины Гросс родился в 1796 г. в немецком городке Платтенхардт и приехал в США в 1831 г. Первопоселенец Г., как называл его Уортин, вырубал лес, возделывал поля и растил семью. Он умер от рака кишечника в возрасте 60 лет и оставил пятерых сыновей и пять дочерей. От рака умерли четыре сына и две дочери. У него было 70 внуков, из которых 33 умерли от рака, большинство в молодом возрасте. Его дети разнесли семейное дерево на два континента. Некоторые остались в своей родной Германии, другие в поисках новых возможностей и новых земель переехали на Средний Запад США. Со Среднего Запада несколько человек впоследствии отправились в Северную Калифорнию ловить удачу во времена золотой лихорадки.

В этой семье рак возникал не случайным образом, а только в определенных местах: в толстом кишечнике, желудке, матке и яичниках. Так впервые было описано заболевание, которое позже получило название «семейный раковый синдром». Однако на этом семейном дереве было две ветви без рака – потомки двух здоровых дочерей.

Уортин, заинтригованный и озадаченный своим новым открытием, попытался в больнице Мичиганского университета найти другие семьи с раком, поскольку в медицинской литературе почти ничего не было по этой теме. Вместе с коллегами он проанализировал медицинские карты пациентов хирургического отделения больницы, у которых диагностировали рак, с 1907 по 1909 г. Оказалось, что менее чем у 1 % раковых больных в медицинских записях значилось наличие рака и у других членов семьи. Тем не менее Уортин решительно продолжал поиски. Он писал письма пациентам и членам их семей и даже приходил к ним домой, чтобы лично услышать семейную историю. В ходе таких исследований выяснилось, что на самом деле более чем в 50 % случаев у пациентов с онкологией обнаруживались родственники с раком. Проводя беседы, Уортин пришел к выводу, что такое занижение числа больных родственников в медицинских записях не было случайным.

Уортин писал в своих заметках: «Многие испытывают некоторое омерзение или ужас по поводу множественных случаев новообразований в семейном анамнезе». Вначале Уортин считал, что рак в семье Г. наследуется по рецессивному принципу, поскольку у примерно четверти (23,6 %) членов семьи к 25 годам появлялись опухоли. Однако сейчас мы знаем, что это доминантное заболевание, хотя не у всех носителей этой мутации развивается рак.

К несчастью, сама Полина Гросс, которая боялась, что умрет от рака, позже действительно от него умерла. В то время не было никакого медицинского способа снизить вероятность ее смерти. Работа Уортина с семьей Гросс продолжалась почти 20 лет. В течение этого времени он использовал строгий научный подход и собирал достоверную информацию, чтобы сформулировать новую для того времени и заставляющую серьезно задуматься концепцию, что рак у человека может быть наследственным заболеванием. Научное исследование Уортина было опубликовано под названием «Наследственность в отношении раковой опухоли: Что показал разбор клинических случаев в лаборатории патологии в Мичиганском университете» в 1913 г., в журнале Archives of Internal Medicine{113}.