Первая клетка. И чего стоит борьба с раком до последнего

Вышеперечисленные патогены вызывают рак примерно так же, как курение вызывает рак легких. И те и другие запускают на уровне клетки изменения, позволяющие ей начать бесконечный цикл деления, не сдерживаемый нормальными сигналами, препятствующими росту, и тогда клетка начинает самостоятельную жизнь, развивается и превращается в машину для убийств, обретает преступную, мятежную, разбойную независимость. Рак легких не излечивается сам собой, если больной бросает курить, поскольку вред, нанесенный курением, – это лишь провоцирующий фактор. Каким бы ни был триггер – курение, вирус, контакт с токсином, – в наши дни принято считать, что в конечном итоге, чтобы возник рак, в клетке должно произойти генетическое изменение.

Какое именно генетическое изменение? В раковых клетках можно найти мутации, которые отключают гены, защищающие от рака, и включают гены, его вызывающие. Обнаруживается в них и так называемая анеуплоидия – изменения хромосомного состава клеток. Одних хромосом недостает или они повреждены, у других появляются лишние копии. Коротко говоря, причины либо в генетике – составе генов в клетке, либо в цитогенетике – составе хромосом, либо и в том и в другом. И тогда на первый план выходят вопросы, которые я обсуждала с Пером Баком: можно ли считать каждое изменение песчинкой, а возникновение рака – моментом, когда песчаная куча внезапно осыпается. Может ли анархическое восстание под предводительством рака, нигилистическая власть толпы, стать результатом воздействия внешних факторов, подталкивающих клетки к мятежу?

* * *

Пейтон Раус, родившийся в Балтиморе в 1879 году, с ранних лет живо интересовался биологией. В 1905 году он получил медицинскую степень в Университете Джонса Хопкинса и с 1909 года до самой смерти – а скончался он в 1970 году в девяносто лет – работал в Рокфеллеровском институте в Нью-Йорке. В 1910 году, когда Раус работал патологоанатомом, один фермер принес ему рябую курицу породы плимутрок с опухолью в груди. Раус установил, что это саркома, и начал изучать ее в лаборатории. Он пересадил другим животным злокачественные клетки из первичной опухоли. Когда он пересаживал их неродственным животным, ничего не происходило. Но когда он пересаживал их родственным птицам, у тех не просто появлялись новые опухоли – с каждой дальнейшей пересадкой болезнь становилась все более агрессивной и инвазивной. “Это веретеноклеточная саркома у курицы, – писал Раус в отчете об эксперименте, – которая на сегодня распространилась на четвертое поколение. Были задействованы чистопородные птицы из небольшой близкородственной стаи, в которой и возникло новообразование. Приобретенные на рынке курицы той же породы оказались невосприимчивыми, как и курицы смешанных пород, голуби и морские свинки”.

Итак, было установлено, что рак можно передать от одного животного к другому, однако вопрос о возбудителе остался открытым. Сначала Раус измельчал опухоль в соляном растворе и пропускал сквозь такой тонкий фильтр, что на нем оставались клетки и любые другие частицы размером с бактерию. Получившийся отфильтрованный экстракт он вводил шприцем здоровой курице, состоявшей в родстве с больной. Появлялись новые опухоли. Поскольку из экстракта были отфильтрованы и раковые клетки, и бактерии, Раус предположил, что причина саркомы – что-то, что меньше бактерии, то есть вирус. С этого наблюдения началась онковирусология. Вирус саркомы Рауса (RSV) в дальнейшем был классифицирован как РНК-содержащий вирус, поскольку его геном представлен РНК, а затем – как ретровирус, после открытия обратной транскрипции РНК в ДНК. Вирус саркомы Рауса стал первым известным вирусом, вызывающим рак.