Гарвардский Некромант

– Гуманизированные животные – это либо химеры, которым пересадили клетки или ткани человека, либо генетически модифицированные организмы, в чей геном перенесли один или несколько генов человека. Такие мыши очень важны для ряда экспериментов, которые мы не проводим на людях. Например, вы хотите исследовать потенциальный лекарственный препарат, который мог бы предотвратить инфекцию иммунных клеток вирусом иммунодефицита человека, известным как ВИЧ. Вы могли бы проверить лекарство на клетках в пробирке, но такие условия очень отличаются от того, что происходит внутри живого организма. Это неплохое начало, но вы не можете учесть, например, различные биологические молекулы, которые организм вырабатывает и выбрасывает в кровь в процессе иммунного ответа. По очевидным причинам вы не станете заражать человека, чтобы проверить, работает ли лекарство. Вместо этого вы создаете генетически модифицированных мышей, изначально лишенных иммунной системы. Вы пересаживаете им иммунные клетки человека, потом заражаете их ВИЧ, а затем проверяете, как лекарство влияет на ход инфицирования.

Кроме того, вы можете изучать функции отдельных человеческих генов, перенося их в ДНК мышиных эмбрионов. Например, мыши, у которых ген FOXP2 заменен на его человеческий аналог, обучаются чуть лучше. У людей мутации в этом гене приводят к проблемам с речью, и теперь у нас появились гипотезы, почему так происходит.

В «Альфе» мы изучали мышей с человеческим вариантом гена, который называется FOXO3A. Он очень интересен для геронтологов, потому что активирует другие гены, замедляющие клеточное старение. Например, гены, которые исправляют или предотвращают ошибки в ДНК, или борются с тепловым шоком. Некоторые носители одного из вариантов этого гена живут удивительно долго. Этот вариант намного чаще встречается у долгожителей, чем в среднем по популяции. Вот мы и создали генетически модифицированных гуманизированных мышей. Одним мышам достался человеческий вариант гена FOXO3A, связанный с высокой продолжительностью жизни. Другим – обычный человеческий вариант гена. Третьи сохранили мышиный вариант. В рамках «Альфы» нам требовалось усыпить грызунов, чтобы изучить влияние человеческих вариантов гена на различные биомаркеры старения: длину теломер – кончиков хромосом, активность тех или иных генов, модификацию ДНК и гистонов и кое-что еще. По разным органам.

– Как я понимаю, вы довольно нестандартным образом распорядились кровью этих гуманизированных животных.

– Мэри считала, что эксперимент выйдет весьма символичным. Как будто мы совершим человеческое жертвоприношение – пусть на практике лишь усыпим гуманизированных мышей. Для научных целей! Все это оправданно, ведь мы и так собирались их вскрывать. Просто бонусом студенты побывают на странном магическом спектакле. Мэри ввязала в свою авантюру даже постдоков. Впрочем, как исследователь и ментор я хотел, чтобы студенты извлекли из эксперимента хоть какие-то ценные уроки.

– Простите, какие ценные уроки можно извлечь из… гм, распрыскивания крови мышей над пентаграммой?

– Вы очень точно описали антураж наших опытов! Правда объемы крови были совсем уж небольшие. Я сказал, что разрешу провести ритуал при условии, что студенты придумают проверяемую научную гипотезу, к чему он может привести, и спланируют грамотный эксперимент по ее проверке. Чтобы потом мы могли убедиться, что гипотеза не подтвердилась.

– И студенты придумали гипотезу и проверку?

– Коллективным разумом, да. Правда, пришлось сделать несколько уточнений. Помимо «Альфы» у нас был еще проект «Бета». В рамках «Беты» мы тоже изучали обычных и генетически модифицированных мышей. Мы пытались воспроизвести два известных исследования, в которых было заявлено увеличение продолжительности жизни грызунов. В одном мыши жили примерно на 20 % дольше обычного после генной терапии. Авторы работы с помощью специального вирусного носителя доставляли в клетки взрослого животного ген, который кодирует фермент теломеразу. Когда клетки делятся, их хромосомы укорачиваются. Каждое укорачивание невелико, но со временем изменения накапливаются и могут существенно навредить хромосомам. Чтобы этого избежать, на концах хромосом есть специальные участки, которые называются теломерами. Теломераза может увеличить длину теломер, позволяя клетке пройти через большое число делений. Теоретически это может приводить к улучшению регенеративного потенциала организма, так как новые клетки нужны для замещения старых. У млекопитающих активность теломеразы высока только в определенных типах стволовых клеток, но благодаря генной терапии можно заставить фермент работать в любом типе клеток.

– Вы говорите о возможности доставки генов с помощью вируса, который сперва обезвредили, отключив способность размножаться и приносить вред?