В Америке их всех послали бы на электрический стул
10 Июня 2002

• Версия для печати

Профессор-исследователь Иллинойского университета (Чикаго) Андрей Гартель (Andrei Gartel) комментирует статью в «Стрингере» N 5 «Малютки для бессмертных»

- В России созданы идеальные условия для опытов с эмбрионами. Работают целые «биофабрики».

- В Америке за такие опыты с живыми эмбрионами исследователи давно сидели бы в тюрьме. Америка очень консервативна. Так называемое движение «Pro life», к которому принадлежит и Джордж Буш, считает, что как только сперматозоид встретился с яйцеклеткой, причем неважно, в пробирке или в естественных условиях матки, - возникает новая жизнь, и никаких манипуляций с этой новой жизнью производить нельзя. Она священна. Таким образом, в Америке под угрозой находится очень перспективное направление в науке «Human embryonic stem cell research». Это направление предполагает использовать искусственно выведенные стволовые эмбриональные клеточные линии человека. Этим способом можно индуцировать развитие органов человека в пробирке и потенциально заменять ими больные органы людей.

Когда Джордж Буш пришел к власти, он встал перед проблемой, разрешать ли работу с зародышевыми человеческими стволовыми клетками. Клерикальные организации и политики правого толка требовали полностью запретить такие исследования. Научные круги требовали, чтобы исследования продолжились, потому что они имеют большой потенциал для лечения человеческих болезней. До прихода Буша к власти существовало около 20 специально выведенных стволовых эмбриональных линий клеток человека. После долгого раздумия Буш принял «соломоново решение» - разрешить работать с теми линиями, которые уже существуют, но запретил выводить новые линии..

Это решение способствовало появлению неожиданной тенденции: передовые ученые, которые работали в этой сфере в США, стали переезжать в Англию и переносить базу своих исследований в туманный Альбион, где высок уровень науки и нет запретов на работу с человеческими эмбриональными стволовыми клетками.

- А почему они не поехали в Россию? Здесь с зародышами, мертвыми или живыми, можно творить что угодно.

Уровень развития российской биологической науки заметно отстает от развитых стран по многим параметрам. В основном Россия отстает по финансированию науки. В России отсутствует инфраструктура для ведения передовых исследований в области клеточной и молекулярной биологии. Несмотря на то, что в отдельных лабораториях появляются работы мирового уровня, отсутствие финансирования фундаментальной науки вместе с большим оттоком наиболее талантливых исследователей на Запад сделало Россию непопулярным местом для иммиграции ведущих ученых. Важна концентрация научных кадров и центров, тогда возникает так называемая «синергия», удвоенная энергия мысли.

- Каков разрыв в финансировании науки у нас и в США?

Ежегодный бюджет главного спонсора биологических исследований в США - Национального института здоровья составляет примерно 23 миллиарда долларов в год и растет ежегодно. Данные по России близко не стояли.

- Если в США в науку вкладывает деньги государство, то как же ученые-биологи, сделавшие большие открытия, становятся миллиардерами, ведь, по сути, их достижения принадлежат государству?

Обычно если ученый сделал какое-то открытие, он имеет право на это открытие вместе с университетом, в котором работает. Государство устраняется от прибылей, оно финансирует фундаментальную науку как область государственной безопасности. Грант Национального института здоровья (National Institute of Health; NIH) состоит из двух частей: прямые и непрямые расходы. Прямые расходы - это деньги, которые исследователь может потратить на оплату своих сотрудников или покупку реактивов. Непрямые расходы - это доля университета. Она составляет половину от расходов ученого, от прямых расходов. Каждый университет заинтересован нанять такого сотрудника, который получит грант от NIH. Так происходит селекция: университет нанимает успешных ученых, а не друзей администрации.

Ученому, который сделал потрясающее открытие, государство не мешает богатеть. Он может запатентовать открытие и организовать частную фирму, которая на основании открытия будет производить или новое лекарство, или диагностикум для тестирования болезней. Но, с другой стороны, когда ученый со своей фирмой начнет производить свой продукт, то государство сдерет с него такие налоги, что сторицей вернет свои затраты.

- На каком этапе американский биолог начинает задумываться над созданием своей фирмы?

Над созданием своей фирмы обычно задумываются только знаменитые ученые, которые могут привлечь под свое имя инвесторов, убедив их в том, что на основании их идей можно создать продукт, который окупит затраты.

- На что американским ученым выделяют более всего денег? На модную тему клонирования?

В прошлом году я был на международной научной конференции в Греции, где участвовали ведущие ученые, которые занимаются клонированием животных и ведут исследования в области эмбриональных стволовых клеток. Среди них был шотландский ученый Ян Уилмот, клонировавший овечку Долли, а также один из ведущих специалистов по работе с эмбриональными стволовыми клетками человека Руди Яниш (Jaenisch) из Массачусетского технологического института. Они согласились с тем, что клонирование человека преждевременно и должно быть запрещено в связи с тем, что эта технология не отработана. Даже опыты с клонированием животных показывают, что многие виды животных пока еще не удается клонировать вообще, а большой процент клонированных животных имеет генетические отклонения. Ученые этой конференции пришли к консенсусу о том, что эксперименты с эмбриональными стволовыми клетками должны быть продолжены, но клонирование человека должно быть запрещено.

На самом деле, одной из главных сфер финансирования является борьба с раком (так называемый Big C (cancer)). В США антираковые исследования весьма эффективны, потому что очень много центров занимаются смежными научными проблемами и они легко обмениваются информацией и реагентами, помогая друг другу. За десять лет, что я работаю в США, стали намного более понятными общие механизмы рака и были найдены два типа генов: гены, которые кодируют белки - супрессоры опухоли (tumor suppressors), и гены, кодирующие онкобелки. Супрессоры опухоли подавляют неконтролируемое деление клеток и способствуют уничтожению опухолевых клеток. В противоположность им онкогены, когда их экспрессия становится выше нормы, вызывают развитие раковых клеток.

Сложность борьбы с раком иллюстрирует история открытия самого знаменитого супрессора опухолей - белка p53. Этот белок был независимо обнаружен в двух лабораториях в 1979 году и вначале был принят за онкобелок. Оказалось, что почти в течение десяти лет ученые исследовали мутированную версию этого гена. И только в 1990 году при анализе очень большого числа раковых опухолей толстой кишки человека группа Берта Вогельштейна из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе пришла к выводу, что это супрессор опухоли. Причиной развития опухолей, как считают ученые, очень часто является мутация именно этого гена, поскольку в 50% опухолей различного происхождения были найдены мутации этого гена, которые нейтрализуют его биологическое действие.

Несмотря на огромное количество работ, посвященных этому белку в последние 10 лет, точный механизм, каким он препятствует развитию опухолей, неизвестен. Тем не менее, сейчас можно сказать, что этот белок может останавливать клеточное деление или он может индуцировать смерть клетки для того, чтобы убрать клетки, которые могут потенциально превратиться в опухолевые.

- А ваши собственные исследования?

Я работаю с геном p21. Этот ген регулируется тем самым геном р53. Активация р21 ведет к остановке клеточного деления. Мы обнаружили очень интересный механизм репрессии гена р21 очень известным онкогеном c-myc. Этот онкоген вызывает большое количество опухолей различного происхождения. И был одним из первых онкогенов, которые ученые начали изучать более 20 лет назад. Я вместе с другими сотрудниками Иллинойского университета обнаружил новый механизм того, как онкоген myc может репрессировать p21, что потенциально может быть причиной развития рака. Эту статью мы опубликовали в журнале «Доклады Американской Академии наук (PNAS)».

- За десять лет в США тоже не так уж много успели в работе с раковыми клетками. По-прежнему рак лечат оперативным путем и облучением в сочетании с чудовищной хемотерапией.

Ну, это вы не правы. За последние десять лет достигнут громадный прогресс в изучении рака методами молекулярной биологии. Можно отметить создание нового типа лекарств, которые действуют на определенные белки, вызывающие рак. Таким образом они могут селективно убивать раковые клетки, не задевая здоровых клеток. Это направление в лечении рака - обнаружить молекулярный механизм его возникновения и потом найти лекарство, способное подавлять его развитие, - становится очень перспективным. Есть уже и таблетка. Эта таблетка Гливек (Gleevec) или STI-571 стала сенсацией этого года. Это лекарство, одобренное против редкого вида рака, который называется «хроническая миелоидная лейкемия» и который затрагивает 5-8 тысяч больных ежегодно. Оно основано на абсолютно новом принципе борьбы с раком. Гливек выключает фермент киназу, активация которого вызывает этот тип рака.

Кроме того, такие направления, как онкогеномика и онкопротеомика, выходят на передний план борьбы борьбы с раком. Две недели назад я участвовал во Втором конгрессе по онкогеномике в Дублине, где ведущие ученые мира обсуждали новые подходы к изучению и лечению рака. Одним из таких подходов является так называемое получение «signatures of cancer». Берутся чипы, на которые нанесены все известные гены человека, выделяется РНК из раковых клеток, и она гибридизуется с этими чипами. В результате можно узнать уровень экспрессии каждого гена. Если сравнить эту картину с картиной нормальных клеток, то можно определить, экспрессия каких генов потенциально может вызывать рак. Также существует чип, который содержит все возможные мутации гена р53 в дополнение к нормальной копии этого гена. После гибридизации ДНК из опухоли с этим чипом можно определить, мутирован ли ген Р53 в данной опухоли и какова его мутация. Я уверен, что в ближайшие десять лет мы получим принципиально новые молекулярные лекарства от рака, которые будут селективно уничтожать опухоли, не затрагивая здоровых клеток.

Справка

Онкогеномика - это новая технология, связанная с развитием так называемых чипов, на каждый из которых нанесено порядка 10 тыс. генов. Таким образом, гибридизация данной РНК с чипом позволяет одновременно изучать экспрессию огромного числа генов, что было невозможно еще 5 лет назад.

Онкопротеомика - это идентификация всех белков данной опухоли и сравнение их с белками, аналогичными нормальной ткани, для того чтобы определить, изменения в каких белках могут потенциально вести к развитию рака.