Карин Мёллинг - Вирусы: Скорее друзья, чем враги

Эпигенетические эффекты, как правило, носят лишь временный характер и не передаются следующему поколению. К факторам среды относятся образ жизни, характер питания, вредные привычки (курение и потребление алкоголя), стресс и заболевания. Они могут привести к эпигенетическим изменениям, к специфическим моделям метилирования. Такие изменения видны невооруженным глазом, и у мышей о них говорит цвет шерсти: у специальных мышей с окраской агути, инфицированных вирусом рака, цвет шерсти свидетельствует об эффекте карциногенов (см. ниже). У здоровых мышей шерсть черная, а рыжая шерсть указывает на то, что мыши получают канцерогенный корм!

Диагностика рака более не может быть основана на исследованиях мутации или сверхэкспрессии онкогенов, необходимо принимать во внимание эпигенетические изменения, для чего требуются новые методы диагностики моделей метилирования ( путем бисульфитной конверсии) – эти методы быстро получают распространение среди исследователей.

Кроме того, существуют длинные некодирующие РНК, которые бывают очень длинными и которые регулируют экспрессию генов в нормальных и раковых клетках.

И наконец, последнее, хотя и не по значимости, соображение: нужно упомянуть Отто Варбурга. Он хотел победить рак, потому что ужасно боялся умереть от этой болезни. В 1970-х гг. в Берлине незадолго до смерти он был подвергнут жесткой критике. Он предполагал, что раковые клетки не «дышат», а ферментируют. И я хорошо помню, что даже немецкая популярная, но не слишком респектабельная газета Bild-Zeitung, недолго думая, опубликовала довольно едкую статью о нем, что довольно странно, поскольку он, безусловно, один из величайших биохимиков за всю историю Германии. По мнению Варбурга, опухолевые клетки производят энергию через анаэробный химический процесс за счет расщепления сахаров в бескислородной среде. Как известно, такой метаболизм возникает при мышечной боли из-за недостаточного снабжения кислородом во время занятий спортом или физическими упражнениями. Таким образом, у раковых клеток своего рода «мышечная боль». Им требуются ингибиторы гликолиза, которые разрабатываются в настоящее время. В 1931 г. Варбург стал лауреатом Нобелевской премии за решение проблемы ферментации. В 2011 г. в Принстонском институте перспективных исследований (IAS), где проходил симпозиум по концепции рака Варбурга, я стала свидетелем своего рода возрождения его идей. На трех последовавших друг за другом заседаниях, участники которых признали идеи Варбурга, были показаны полученные им снимки. Гипоксия, отмечаемая в опухолевых клетках, обусловлена рак-индуцирующими мутациями и метаболическими изменениями. Варбург настолько боялся умереть от рака, что сам занимался производством молока и выращивал пшеницу на полях, располагавшихся рядом с его институтом в Берлине-Далеме. В настоящее время это Институт молекулярной генетики Общества Макса Планка. Только его лаборант имел право перерабатывать продукты питания. Он боялся, что его отравят? Ходит немало слухов о его серьезных разногласиях с членами семьи. Был случай, когда известная британская газета опубликовала сообщение о смерти Варбурга, но на самом деле он был жив и здоров. Варбург подал иск к газете, выиграл его и получил компенсацию, поскольку был публичным человеком и газете, прежде чем печатать информацию о его смерти, следовало получить подтверждение этого. В честь Варбурга названо объединение независимых ученых Otto Warburg Laboratories. Будучи руководителем одной из таких исследовательских групп и имея солидную поддержку, я опубликовала свои лучшие статьи по онкогенам, однако мне не удалось продвинуть идею, что опухолевые клетки не нуждаются в кислороде, и моим долгом перед своим научным учреждением было заняться исследованием этого вопроса. Мне очень неловко, но я об этом просто забыла.

Заболею ли я раком? Этот вопрос мучил не только Отто Варбурга, он беспокоит практически всех людей. Есть ли на него ответ? Давайте попробуем разобраться.

Мой коллега из принстонского Университета перспективных исследований рассказал мне о компании 23andМе и предложил сделать генетический анализ. 23 – это число хромосомных пар у человека. Однако потом он забеспокоился и сказал, что можно обратиться в другую компанию, если я получу неутешительные новости, и, может быть, там получатся более обнадеживающие результаты! С недавнего времени результаты анализов, получаемых компаниями, должны соответствовать стандартам контроля качества (КК), чтобы обеспечить их сопоставимость. Управление по контролю над пищевыми продуктами и лекарственными средствами (FDA) (США) по результатам контроля качества их деятельности на некоторое время установило запрет на деятельность 23andМе, но это был лишь краткосрочный запрет. Две диагностические компании должны представить одинаковые заключения независимо друг от друга. В своем отделе диагностики мне нужно было вводить соответствующие процедуры контроля качества применительно к вирусам, а это означает невероятное количество бумаг, протоколов, инструкций, подписей и подготовку персонала. Метровые стопки документов – это достаточно серьезная проблема.

Какой урок я извлекла из такого опыта персонифицированной медицины и что бы я делала, если бы получила отрицательный результат? Именно это я и хотела выяснить. В 2011 г. генетический анализ обошелся мне в $200. Бесспорно, проанализирован был не весь геном, а только определенные релевантные участки, для скрининга которых имеются готовые чипы. Для 200 генетически обусловленных заболеваний тестируется 1 млн отобранных пар и рассматривается 100 предрасположенностей к определенным заболеваниям. Нужно собрать в пробирку 5 мл слюны. Для этого не требуется больших усилий, не разрешается только есть конфеты и пользоваться зубной пастой. После закрытия пробирки из крышки выделяется некоторое количество консерванта. Была предусмотрена даже отправка пробирки с образцом по почте. Оставалось только дать согласие. Однако при этом оговаривалось следующее условие: анонимное использование результатов генетического анализа в научных целях и проведение статистического анализа. Вот почему анализ такой дешевый. Сбор анамнеза не требуется, всю информацию получают из генов. Руководитель 23andМе – родственник основателя Google. Мой друг из Нью-Йорка не смог сделать такой анализ, так как он запрещен в определенных штатах США, в том числе в штате Нью-Йорк. Почему же? Может быть, этот анализ не одобрен FDA или имеется слишком много неопределенностей и есть риск суицида после получения плохих результатов? Я указала свой адрес в Принстоне. Через четыре недели я получила результат по электронной почте. Там было много вопросов (например, готова ли я прочесть о своих шансах заболеть болезнью Альцгеймера или раком молочной железы?), и мне советовали не паниковать, если я буду читать дальше. В письме содержалась информация о количестве генов, индуцирующих рак молочной железы, и какие из них тестируются, а также ссылки на источники научной литературы. Что касается моих шансов заболеть раком молочной железы, я не получила четкого ответа – только статистику. Между тем я узнала, что мой ген Erb-B2 не мутирован, а это признак, отмечающийся в 25% случаев рака молочной железы. Это хорошая новость.