Лона Франк - Мой неповторимый геном

— Первое, что мы хотим теперь сделать, — это посмотреть, нормализуется ли уровень экспрессии в результате лечения. Мы уже следим за этим показателем для всех 29 генов на фоне приема двух разных антидепрессантов. Исследуется несколько тысяч проб крови.

Кроме того, Ларсен с коллегами проверяет альтернативную гипотезу: может быть, наблюдаемый эффект связан с проявлением эпигенетических изменений. А вдруг это как раз мой случай? Сейчас у меня нет депрессии, но она была.

— Не исключено, что мы уловили у вас эпигенетические изменения, которые произошли раньше и сохранились до сих пор. Вероятно, это то, что называется склонностью к депрессии. Тогда эта новость скорее хорошая, чем плохая, — сказала Ларсен с улыбкой, — потому что мы получаем в руки инструмент влияния на заболевание или предрасположенность к нему через нормализацию активности генов в клетках крови.

— Я не знаком со всеми деталями этого тестирования, но, судя по тому, что вы говорите, речь идет о стабильных эпигенетических изменениях, — сказал Моше Зиф по телефону из своего офиса в Монреале. — И я склонен думать, что когда такие изменения происходят в головном мозге, это сказывается на всем организме. Иммунная же система напрямую связана с нервной. Так что, скорее всего, определение активности генов в лейкоцитах вполне информативно.

— Нет ли еще каких-нибудь работ на эту тему? — спросила я после небольшой паузы.

— Скорее всего, нет.

Моше Зиф был одним из столпов эпигенетики. Он как раз занимался головным мозгом, и мне очень хотелось получить из первых рук информацию о перспективах этой новой области биологии.

— Я и мои коллеги занимаемся исследованием эпигенетических изменений в геноме уже 30 лет, но только в последнее время эпигенетика привлекла к себе всеобщее внимание. Зато сейчас мы полны энтузиазма: наконец-то появилась возможность найти ответы на очень интересные вопросы.

Некоторыми из них и занимается Зиф. Так, он полагает, что эпигенетика объяснит колоссальное различие между состоянием здоровья богатых слоев населения и бедных. Социально-экономический статус налагает отпечаток на геном. Предварительным свидетельством этого служит не только то, что бедные раньше умирают или что у них чаще возникают заболевания, связанные с неправильным образом жизни. Сами заболевания протекают у них тяжелее и чаще заканчиваются смертью.

— Эти различия вряд ли можно объяснить тем, что у богатых «хорошие» гены, а у бедных — «плохие». Здесь явно происходят какие-то эпигенетические изменения, но мы их пока не нашли, — сказал он.

Чтобы проверить эту гипотезу, Зиф с сотрудниками недавно организовали обследование большой группы канадцев, прошедших медицинское тестирование и долгое время находившихся под наблюдением врачей. Ранее у них регулярно исследовали ДНК лейкоцитов, чтобы выявить, какие гены и в какой степени подверглись метилированию, а Зиф намеревается выяснить, коррелируют ли различия в картине эпигенетической модификации с условиями детских лет испытуемых.

— Похоже, там что-то есть! — сказал Зиф, заявив, впрочем, что об окончательных результатах говорить еще рано.

Я не преминула спросить, увидел ли он какие-нибудь эпигенетические изменения в интересных с медицинской точки зрения генах, связанных, например, с развитием рака груди, диабета или сердечно-сосудистых заболеваний — и услышала удрученный вздох.

— Конечно, мы знаем о существовании всех этих генов. Но найденные нами изменения рассеяны по всему геному, а мы не можем тратить время на изучение каких-то отдельных участков.

Причина понятна.

— Но на самом деле наши самые большие ожидания связаны не с локализацией эпигенетических модификаций, а с тем, что ими можно манипулировать. Понимаете? — добавил он. — Нужно просто научиться запускать или останавливать определенные биохимические процессы. В клетках вырабатывается уйма разных ферментов, которые могут инактивировать гены, присоединяя к ним метильные группы, либо открывать и закрывать сегменты ДНК, модифицируя гистоны. И работу всей этой армии ферментов можно регулировать с помощью химических веществ.

Этот механизм в действии Зиф с сотрудниками продемонстрировал в опытах на бедных крысятах, выращенных нерадивыми мамашами. Взрослые, выросшие крысы отличались нервозностью и агрессивным поведением, которые корректировались хорошей дозой трихостатина А (TSA). Это вещество, введенное непосредственно в головной мозг, стирало следы их тяжелого детства, и они превращались в милых, миролюбивых (насколько это возможно для крыс) созданий.

— У нас на примете есть уже несколько лекарственных веществ, которые устраняют эпигенетические изменения, — сказал Зиф. Он упомянул вальпроат, который, как и TSA, блокирует дезацетилирование гистонов и применяется при депрессии. — Сейчас проходят клинические испытания вещества, влияющие на психотические состояния. И когда, наконец, в эти исследования будут вкладываться серьезные средства, за результатом дело не станет.

Но как лечить подобными препаратами реальных больных? Не вколешь же им лекарство в головной мозг. Эпигенетические изменения не могут затрагивать весь организм, и если бы препарат действовал на все его клетки, это привело бы к полной дезорганизации его работы. А нанести удар по определенным клеткам — дело совсем не легкое.

— Никто и не говорит, что будет легко, — сказал Зиф с нотками раздражения в голосе. — Прежде всего нужно идентифицировать ферменты, специфичные для разных тканей, и получить вещества, которые бы избирательно действовали на них.

И все же: нельзя ли обойтись без химии? Не лучше ли пойти более естественным путем, например изменить поведение? Ведь если какое-то там воспитание способно повлиять на наш геном, значит, мы сами тоже можем что-то сделать? Я опять вспомнила о сверхчувствительных личностях.

— Может быть, вы правы, — ответил Зиф более благожелательно. — Я даже думаю, что психологические меры в конце концов окажутся лучше лекарств. Потому что они влияют непосредственно на биологические механизмы, с которыми мы уже знакомы. Но я не специалист по поведению, поэтому не ждите от меня дальнейших разъяснений.

Я и не жду.

— Однако кое-какие наметки уже есть. Получив картину эпигенетических изменений — например, для детей, подвергшихся насилию, — мы сможем подобрать соответствующую психотерапию и посмотреть, как она работает. Исчезают ли интересующие нас маркеры? До сих пор у психотерапевтов не было четких способов выяснить, что происходит с их пациентами. Теперь можно будет подбирать разные виды терапии для разных состояний.