Шарон Моалем - Властелин ДНК. Как гены меняют нашу жизнь, а наша жизнь – гены

Редкие генетические отклонения порой помогают нам и иначе. К примеру, останавливают, дабы мы не нанесли вред собственным детям ради пары лишних сантиметров.

Представьте себе, что вы можете уйти от собственной генетической наследственности. Вообразите, что у вас есть возможность отбросить любой из генов, способных привести к одному из бесчисленного множества видов рака. Есть только один подвох – в комплекте вам достается синдром Ларона.

Без лечения рост страдающих этим заболеванием обычно ниже 1,5 м. У них выступающий лоб и глубоко посаженные глаза. А еще продавленная переносица, крохотный подбородок и толстый животик. Известно около 300 человек по всему миру с этим отклонением, и примерно треть из них живет в нескольких деревнях высоко в Андах на юге провинции Лоха в Эквадоре. {156} 156 Williams A. (April 3, 2013). The Ecuadorian dwarf community ‘immune to cancer and diabetes’ who could hold cure to diseases. The Daily Mail . И они все, кажется, абсолютно неуязвимы для рака.

Почему? Тут все непросто. Чтобы понять синдром Ларона, полезно знать о еще одном генетическом отклонении, которое находится на противоположном краю спектра. Оно называется синдромом Горлина. Люди с этим нарушением особенно подвержены определенному типу рака – базиломе [20] Базилома – один из самых распространенных раков кожи, пусть и не самый опасный. В год в США обнаруживаются около 2 млн новых случаев этого заболевания. . Базилома довольно часто поражает взрослых людей, проводящих много времени на солнце, но у носителей синдрома Горлина этот тип рака может обнаружиться в возрасте чуть старше 10 лет и без какого-либо избыточного воздействия солнечного света.

Примерно один из 30 000 человек подвержен синдрому Горлина. Правда, про многих просто ничего в этом плане не известно – ведь обычно о синдроме ничего не напоминает, пока человек не заболевает раком. Тем не менее есть несколько визуально заметных дисморфических черт, которые при этом встречаются, – их может распознать даже неспециалист. Это макроцефалия (крупная голова), гипертелеоризм (широко расставленные глаза) и синдактилия 2–3 пальцев стопы (перепонка между вторым и третьим пальцами на ногах). {157} 157 Синдром Горлина – не единственная причина для возникновения перепонок между пальцами. Синдактилия вовсе не наверняка означает склонность к раку кожи. Есть и другие частые диагностические признаки: небольшие ямки на ладонях и уникальная форма ребер, видимая на рентгенограмме грудной клетки. Так почему же люди с синдромом Горлина так подвержены злокачественным опухолям вроде базиломы, развивающейся и без участия солнечных лучей? Чтобы ответить на этот вопрос, мне придется рассказать вам о гене под названием PTCH1. В норме организм использует его, чтобы производить белок под названием Patched‑1, играющий ключевую роль в регуляции роста клеток. Но у пациентов с синдромом Горлина, у которых Patched‑1 не работает, на сцену выходит белок под названием Sonic Hedgehog [21] Если вдруг название белка кажется вам странно знакомым, не удивляйтесь: он и вправду назван в честь персонажа видеоигр компании «Сега». . В результате ограничение на деление клеток снимается. Они начинают делиться. И делятся, делятся, делятся. {158} 158 Boutet N., et al. (2003). Spectrum of PTCH1 mutations in French patients with Gorlin syndrome. The Journal of Investigative Dermatology, 121 : 478–481.

В этом-то, собственно, и заключается проблема. Ведь неограниченный рост – это клеточная анархия, быстро ведущая, к сожалению, к раку.

«Хорошо, – скажете вы, – но при чем тут синдром Ларона?» По сути, синдром Горлина представляет собой полную генетическую противоположность синдрома Ларона. В одном случае клеточный рост избыточно поощряется, а в другом, наоборот, чрезвычайно ограничен. Синдром Ларона вызывается мутацией в гене рецептора, реагирующего на гормон роста, что делает носителей синдрома невосприимчивыми к этому гормону – одна из причин, по которой они часто маленького роста.

Так вот, в противоположность клеточной анархии людей с синдромом Горлина у людей с синдромом Ларона все гайки регуляции клеточного роста туго закручены – такой вот крайней формы клеточный тоталитаризм.

Я понимаю, что у вас могут быть очень недобрые чувства к тоталитаризму как к идеологии, но с биологической точки зрения это вполне успешная затея. Если бы не так, вы бы сейчас не читали мою книгу, а я бы никогда ее не написал. И не было бы и никаких многоклеточных организмов на всей планете. Ведь и вы, и я, и все другие многоклеточные организмы – продукт биологического тоталитаризма, держащего клетки в повиновении любой ценой. В повиновении, которое обеспечивается наличием специальных рецепторов на поверхности всех клеток. Они, эти рецепторы, заставляют непослушную клетку совершить клеточное сэппуку, или харакири, – запрограммированное клеточное самоубийство, называемое апоптозом.

Как самураи, потерявшие честь, клетки, проявляющие амбиции, желающие быть больше, чем просто одной из миллиардной клеточной толпы, запрограммированы по приказу закончить свою жизнь. И временами такой приказ поступает. По тому же самому механизму клетки, пораженные патогенами, могут пожертвовать собой, чтобы защитить организм от бактериальной инфекции. И этот же механизм используется при высвобождении пальцев из перепонок при эмбриональном развитии. Помните, мы это уже обсуждали? Если нужные клетки не умирают – как это происходит при некоторых генетических заболеваниях, – у человека вырастают между пальцами перепонки, как у лягушки.

Видите, как невероятно важно равновесие! Процессы, подавляющие рост, должны быть постоянно сбалансированы, чтобы рост все-таки происходил, но только тогда, когда это необходимо для выживания. Вспомните любой случай, когда вы получали травму. Не важно, был ли это просто порез или что-то посерьезнее. Задумайтесь над всем ремонтом и перестройками на клеточном уровне, осуществленными в вашем теле. И все это «на автомате»! И все это – результат очень точного ежедневного подведения баланса между клеточной жизнью и клеточной гибелью.

Хотели ли бы вы вмешаться в этот баланс?

Впрочем, вы сами или кто-то из ваших знакомых наверняка уже так сделали.

Есть свои преимущества в том, чтобы быть высоким. Высокие дети реже попадают в неприятности со сверстниками-хулиганами и лучше проявляют себя в спортивных играх. Высокие взрослые, как показывают некоторые исследования, легче поднимаются по карьерной лестнице и в среднем зарабатывают больше невысоких коллег. {159} 159 Case A. and Paxson C. (2006). Stature and Status: Height, Ability, and Labor Market Outcomes. National Bureau of Economic Research Working Paper No. 12466.

Конечно, везде есть исключения. Среди самых известных, например, Наполеон Бонапарт. Хотя, если разобраться внимательно, самый знаменитый в мире человек, компенсировавший рост амбициями, был, возможно, не таким-то уж и низким. На пороге XIX века французские дюймы были немного длиннее британских. Англичане, которые не относятся к преданным почитателям Наполеона, утверждали, что он – пять футов с кепкой (примерно 1,5 м). А на деле его рост скорее был около пяти с половиной футов, что около 167 см. А может, даже и все 173, что уж никак не мало, особенно по тем временам. {160} 160 Французы уже давно и безуспешно борются с идеей, что Наполеон был коротышкой и рост сыграл решающую роль в становлении его имперских амбиций: Dunan M. (1963). La taille de Napoleon. La Revue de l’Institut Napoleon, 89: 178–179. Но будь то английские или французские дюймы – каждый из них на счету, когда речь идет о росте. И будем честны, люди, способные достать до верхней полки без табуреточки, очень полезны в хозяйстве.