Джеймс Уотсон - ДНК. История генетической революции

Благодаря постоянному удешевлению секвенирования ДНК эта процедура выдает все больше и больше данных, которые могут подсказать, что делать, а медицинские центры предлагают услуги генетической диагностики, осуществляют скрининг ДНК и персонализированную молекулярную биопсию каждого конкретного ракового генома. Эрик Ландер, будучидиректором обеспеченного Броудовского института, расположенного близ Массачусетского технологического института, сформировал там один из ведущих мировых центров по изучению генетики рака. Хотя Ландер особо не заинтересовался секвенированием собственного генома, он признался: «Если бы у меня обнаружили рак, то я незамедлительно отдал бы мой рак на секвенирование».

Диагностическая компания Foundation Medicine , основанная Ландером, предлагает составление персональных онкологических профилей и терапевтические рекомендации пациентам, больным раком. Онкологи в медицинских центрах или муниципальных больницах со всей страны могут направлять биопсии опухолей (или образцы крови) в Foundation , где ученые извлекают ДНК и секвенируют набор из сотен потенциально канцерогенных генов. Далее они указывают, какие клеточные пути нарушены у пациента, и прогнозируют, какие препараты могут быть наиболее эффективными для его лечения. В их медицинских рекомендациях пациенту могут порекомендовать клинические исследования на предмет его болезни с целью оказания помощи в лечении заболевания. Многим больным, воспользовавшимся таким персонализованным профилированием, действительно стало лучше благодаря подобранным препаратам и участию в клинических испытаниях новейших препаратов. В 2015 году компания Roche приобрела контрольный пакет акций Foundation Medicine за один миллиард долларов.

Потенциально еще более мощный подход, чем профилирование опухолевой биопсии, заключается в отслеживании первых предвестников рака еще до того, как его можно будет диагностировать традиционными методами. Такая технология называется «жидкостная биопсия» (CancerIntercept), это новая эффективная технология детекции опухолевых биомаркеров в крови или других биологических жидкостях. Она чем-то напоминает неинвазивный пренатальный скрининг, о котором мы говорили в главе 8. У каждого из нас в кровотоке есть следовые количества свободно плавающей ДНК. У пациентов с бессимптомным протеканием рака около 0,01 % такой ДНК должно быть опухолевого происхождения. Illumnia основала новое дочернее предприятие под названием GRAIL (проект оценивается в миллиарды долларов), получив на это инвестиции от Билла Гейтса и Джеффа Безоса, основателя Amazon . Потребуется еще серьезно повысить чувствительность и точность этой технологии, но я считаю, что к 2020 году у нас появится возможность пройти безболезненную заблаговременную проверку на рак – не сложнее, чем на уровень холестерина.

Естественно, и я горячо на это надеюсь, некоторые широко рекламируемые сегодня противораковые препараты, связанные с иммунным ответом, а также лечебные процедуры – в совокупности весь этот арсенал называется «иммунотерапия» – действительно окажутся победоносными.

На самом деле, у нас за плечами долгая и изменчивая дорога из несбывшихся надежд на то, что многие онкологические процессы, не поддающиеся химиотерапии, когда-нибудь сможет обуздать иммунная система нашего собственного организма. Известны таинственные случаи, когда изредка раковая опухоль прекращает расти, а затем рассасывается. После Второй мировой войны, когда исследования рака наконец стали хорошо финансироваться, самые прозорливые руководители онкологических центров начали принимать на работу первоклассных иммунологов, надеясь, что те научатся провоцировать у пациентов варианты иммунного ответа, способные спасти им жизнь.

Аминокислотные переключатели, в основном отвечающие за иммуногенность конкретных онкологий у человека, вероятно, совершенно не связаны с мутациями, провоцирующими конкретные виды рака. Напротив, они отражают постоянное возникновение новых аминокислотных последовательностей и нарастание изменчивости из-за случайных ошибок при копировании ДНК во время роста опухоли. Многие такие изменения обусловлены активными мутагенами (например, солнечным светом), воздействующими на растущую опухоль и делящиеся раковые клетки. Все чаще секвенируются неизлечимые раковые опухоли состоятельных обреченных американцев – ведь есть надежда, что именно в данном случае рака найдутся варианты, которые позволят спровоцировать потенциальный иммунный ответ.

Одними из наиболее передовых клинических препаратов современности являются так называемые ингибиторы иммунных контрольных точек, предназначенные для запуска иммунного ответа против многих видов рака – таких, которые нацелены на мишень, выделяя естественные антииммунные вещества. Сейчас практически во всех крупных фармацевтических компаниях наращиваются программы по разработке ингибиторов иммунных контрольных точек, но любые торжества по поводу чудесной ремиссии у пациента быстро омрачаются новостями о клинических задержках и испытаниях, от которых пришлось отказаться. «Наша цель – найти лекарство, – говорит Карл Джун из Пенсильванского университета, один из ведущих пропагандистов иммунотерапии, – но мы не можем произносить этого слова».

Два таких препарата – Keytruda от Merck и Opdivo от Bristol-Myers – уже одобрены FDA, а компании-производители силами своих гениальных маркетологов и пиарщиков уже продвигают их по сетевому телевидению. Однако описания побочных эффектов, которые обязывает приводить FDA, в рекламе озвучиваются вполголоса, хотя некоторые из них ничуть не легче рака. Так, производители Opdivo предупреждают, что их препарат «может спровоцировать аутовоспалительные реакции, направленные на здоровые ткани и органы, что может повлиять на их функционирование. Побочныеэффекты терапии могут произойти в любой момент курса лечения или после него и привести к серьезным осложнениям и к смерти». Неудивительно, что многие из нас в глубине души считают, что война против рака – это самая долгая война, которую наша страна проигрывает.

Точное попадание в мишень: многообещающая иммуннотерапевтическая стратегия, связанная с блокированием рецептора PD-1 на поверхности Т-клетки. Препарат (обозначен зеленым) усиливает противоопухолевые свойства лейкоцитов

Keytruda, многообещающее моноклональное антитело. Препарат известен тем, что его принимал президент Джимми Картер для борьбы с меланомой. Моноклональное антитело состоит из тяжелых (синих) и легких (розовых) цепочек. Здесь показано, как они связываются со своей мишенью, лигандом PD-1