Карл Циммер - Она смеется, как мать [Могущество и причуды наследственности] [litres]

Когда Гевара-Агирре вырос, он поступил в медицинский институт и стал эндокринологом в Кито. Он изучал, как гормоны контролируют рост людей, и заинтересовался «пигмейцами» в своей родной провинции Лоха. Иногда ему выпадал шанс осмотреть кого-то из них в своем кабинете, и он заметил, что у всех у них есть определенные черты, отсутствующие у других людей с карликовостью. Например, белки их глаз имели синий оттенок. Им было сложно разогнуть руку в локте. У них был высокий голос. С помощью анализа крови Гевара-Агирре установил официальный диагноз: у всех «пигмейцев» было одно и то же расстройство, называемое «синдром Ларона».

До того как Гевара-Агирре с коллегами в 1990 г. опубликовал это открытие, всего у нескольких людей в мире был диагностирован данный синдром. Наследственное заболевание встречалось в небольшом количестве семей и, по-видимому, было вызвано редкой рецессивной мутацией. В Испании врачи ранее также зарегистрировали несколько случаев синдрома Ларона, поэтому Гевара-Агирре предположил, что в Лоха данную мутацию занес испанский иммигрант. В удаленных друг от друга деревнях этой провинции мутация встречалась необычно часто, у двух носителей рождались дети, и так образовалась целая группа «пигмейцев». Гевара-Агирре провел первое систематическое выявление синдрома в провинции Лоха, переезжая из деревни в деревню по проселочным дорогам. В итоге он обнаружил около сотни человек с синдромом Ларона.

В своей клинике в Кито он приступил к оказанию долговременной медицинской помощи «пигмейцам» и одновременно исследовал их, чтобы понять, отчего они вырастают такими низкими. Он обнаружил, что гормон роста у них вырабатывается, но почему-то не помогает им вырасти до нормального размера. В ходе исследования Гевара-Агирре заметил и нечто необычное: у «пигмейцев» почти никогда не бывало рака или диабета. То, что не давало им расти, защищало их от заболеваний, которые возникают, когда наши тела стареют.

После того как Гевара-Агирре и его коллеги описали людей из провинции Лоха, они поставили себе задачу найти генетический механизм этого расстройства. Ученые взяли кровь у 38 эквадорских «пигмейцев» и отправили ее в Стэнфордский университет. Также они отправили кровь тех членов семей «пигмейцев», у которых был нормальный рост. В Стэнфорде генетик Ута Франке с коллегами получила из крови иммунные клетки и выделила из них ДНК.

Сравнив «пигмейцев» и их родственников нормального роста, ученые обнаружили одно важное генетическое отличие. Среди 38 «пигмейцев» у 37 была одинаковая мутация в одном и том же гене, которой не было у их родственников. В 1992 г. ученые выяснили, что это мутация в гене рецептора гормона роста ( ghr ). Ген ghr кодирует белок, расположенный на поверхности клеток и присоединяющий молекулы гормона роста. Каждый раз, когда белок GHR цепляет такую молекулу, он посылает сигнал внутрь клетки, запуская работу сети генов, связанных с ростом.

«Ирландский гигант» Чарльз Бирн, сам того не желая, предоставил кое-какие сведения о том, как наследственность может приводить к другой крайности, противоположной «пигмейцевской». Он совсем не хотел этого [613] Bergland 1965. . Умирая, он боялся, что вскрывающие могилы анатомы, которых называли «воскрешатели», выкопают его труп [614] Greenfieldboyce 2017. . Поэтому он завещал друзьям похоронить его в море. После смерти Бирна друзья положили его тело в массивный железный гроб. Гроб утопили в Ла-Манше, но позже выяснилось, что внутри были только камни. Каким-то образом, возможно, подкупив гробовщика, врач Джон Хантер завладел останками Бирна. Некоторое время спустя Хантер позировал для портрета, сидя за столом рядом со стеклянным колпаком и книгами. В верхнем правом углу картины видны свисающие кости ног «ирландского гиганта».

Однако Хантер, по-видимому, никогда внимательно не изучал скелет Бирна. Кости хранились в названном именем врача музее до тех пор, пока тот не подвергся бомбардировке во время Второй мировой войны. На сегодняшний день скелет Бирна выставлен в Королевском хирургическом колледже [615] В газете The Guardian за 22 июня 2018 г. со ссылкой на Карлу Валентин, куратора Музея патологии при Лондонском университете королевы Марии, появилась информация, что скелет Чарльза Бирна в ближайшее время предполагается захоронить согласно его воле. – Прим. ред. . На полке над ним стоит бюст Джона Хантера: хирург продолжает преследовать гиганта и спустя два с лишним века после его смерти.

В 1909 г. два врача – Харви Кушинг и Артур Кизс – впервые внимательно осмотрели скелет Бирна [616] Keith 1911. . Они предположили, что в его костях можно найти некоторые подсказки о механизмах человеческого роста. В начале XX в. эндокринологи начали расшифровывать язык гормонов, управляющих нашим организмом. Гипофиз, расположенный у основания головного мозга, выделяет гормон роста, который стимулирует увеличение костей и других тканей. Когда Кушинг и Кизс вскрыли череп Бирна, они обнаружили большую ямку, где когда-то располагался его гипофиз. Исследователи предположили, что у Бирна была опухоль этой железы, поэтому гормона роста выделялось слишком много и его выработка продолжалась еще долгое время после того, как в норме должна была бы закончиться. Спустя десятки лет и другие ученые подтвердили предположения Кушинга и Кизса, сделав рентгеновский снимок некоторых костей Бирна [617] Landolt and Zachmann, 1980. . На момент смерти «ирландскому гиганту» было 22 года, но кости у него росли как у 17-летнего.

Болезнь Бирна сейчас называется «акромегалия». Она встречается примерно у 60 человек из миллиона. Хотя производящая гормон опухоль сама по себе не несет угрозы для жизни, она может приводить к ранней смерти, провоцируя ускоренный рост всего организма. Сейчас врачи лечат акромегалию, удаляя опухоль хирургически, разрушая ее с помощью облучения или вводя пациентам препараты, нейтрализующие избыток гормона роста в крови. С точки зрения генетики в акромегалии очень многое оставалось неясным. Заболевание не проявлялось в семьях так же четко, как фенилкетонурия или болезнь Гентингтона. Но иногда у страдающего акромегалией обнаруживался родственник с такой же особенностью.

В 2008 г. Марта Корбониц из Исследовательского института Уильяма Гарвея в Лондоне вместе с коллегами выявила мутацию, характерную для семей с акромегалией [618] Leontiou et al. 2008. . Мутация затрагивала ген aip , кодирующий белок, функции которого исследователи до сих пор до конца не понимают. Примерно у каждого пятого унаследовавшего мутацию в гене aip развивается опухоль, и рост продолжается до огромных размеров. Вполне вероятно, что эта мутация приводит к таким серьезным последствиям только у тех, кого угораздило унаследовать еще какие-то, пока не описанные, мутации в других генах.