Одна медицина. Как понимание жизни животных помогает лечить человеческие заболевания - Мэтт Морган

Хотя ЗФБ был открыт еще в 1962 году, понадобилось почти тридцать лет, чтобы понять, как применить его на практике. Чалфи все же стал ученым, несмотря на неудачное начало исследовательской карьеры в то первое лето. Он специализировался на изучении осязания у червей. Случайно прослушав лекцию о биолюминесценции, Чалфи задумался, сможет ли флуоресцирующая метка помочь ему наблюдать за генетическими изменениями в экспериментах на червях нематодах.

Отсутствие финансирования не помешало исследовательской группе Чалфи успешно внедрить ген ЗФБ в геном кишечной палочки E. coli. Ученые надеялись, что ЗФБ даст им возможность отслеживать, какие белки активируются в живых микроорганизмах. Это сработало. Фотография чашки Петри, наполовину светящейся зеленым, вскоре появилась в крупных научных журналах. Третий ученый, Роджер Цянь, расширил эксперименты, проведя генетические манипуляции с ЗФБ, чтобы сделать белок ярче и заставить его светиться всеми цветами радуги. Наконец необходимые инструменты были готовы. Новые методы лечения, в том числе и CART-T терапию, можно было опробовать и протестировать.

В 2008 году Чалфи, как Симомуру и Цяня, тоже хотели оповестить о том, что он стал лауреатом Нобелевской премии. Старый телефон долго и безответно звонил за закрытыми дверями его нью‑йоркской кухни. Чалфи проспал главную новость в своей жизни. Исследование таких странных существ, как светлячки, медузы и черви, может привести к невероятным открытиям. Как выяснилось, эти существа помогают нам лечить рак.

«Нужно изучать все живые организмы, – настаивает Чалфи. – Не только в теории, но и в реальной жизни».

Красочное свечение ЗФБ коренным образом изменило экспериментальную онкологию. Медленно, но верно зарождаются инновационные методы лечения вроде CART-T терапии. Ученые обзавелись инструментами для тестирования и отслеживания сложных генетических изменений вроде прикрепления к поверхности иммунных клеток новых белковых рецепторов. Теперь они могут делать это на живых тканях в реальном времени и, надеюсь, получат реальные результаты. С помощью ЗФБ-технологии уже начали изучать вирус, инфицирующий Т-лимфоциты. Исследователи наблюдали за тем, как в зеленоватом свечении новый белковый рецептор успешно прикрепляется к поверхности клеток. Как лимфоциты‑мутанты идентифицируют и уничтожают онкоциты, при этом не трогая здоровые клетки. CART-T терапия работала. In vitro. Сработает ли она на людях? Билл как раз и собирался это выяснить.

В июле 2008 года, в годовщину свадьбы Билла, команда онкологов из Пенсильванского университета приступила к его лечению. Из венозного катетера кровь Билла поступала в центрифугу, вращающуюся со скоростью пять тысяч оборотов в минуту. Эта процедура – лейкаферез – позволила отделить лейкоциты от пораженной раком крови. Затем извлеченные клетки в специальном пластиковом пакете осторожно отнесли в лабораторию, где из общей массы были выделены Т-лимфоциты. Далее их инфицировали безвредным вирусом, добавившим новый ген к их ДНК. Этот «копипаст»-ген создал особый белок на поверхности лимфоцитов. Получившийся в итоге белковый рецептор и должен был распознавать злокачественные клетки.

Прежде чем модифицированные Т-лимфоциты упаковали и направили обратно в клинику, они успели размножиться – их число выросло более чем в 700 раз. Через две недели Билл вернулся в больницу, чтобы ему ввели усовершенствованные клетки в ту же вену, из которой ранее брали кровь. Деление клеток продолжилось уже внутри Билла, количество лимфоцитов увеличилось в 10 тысяч раз.

Никто точно не знал, что будет дальше. Билл стал первым пациентом, прошедшим CART-T терапию. Могли ли отъезд из Нагасаки, смерть, разрушения и сияние более 850 тысяч медуз, что привели Симомуру к Нобелевской премии, спасти онкобольного?

– Поверил бы я, скажи мне тогда кто‑нибудь, что у нас все получится? – усмехнулся Билл. – Да ни в жизнь!

Глава 7

Сохраняй хладнокровие

Через несколько дней после экспериментального лечения состояние Билла ухудшилось настолько, что он оказался на грани жизни и смерти. Это парадоксальным образом было одновременно и плохо, и хорошо.

Лето было в самом разгаре, но в окрестностях Аппалачей держалась комфортная температура – в пределах двадцати градусов. Хотя Билла окружали включенные вентиляторы, а окна в палате были открыты настежь, его тело горело изнутри. С нормальных 37,5 °C его температура подскочила до 40 °C. Медсестра даже выбросила термометр, подумав, что он сломан. Но с термометром все было в порядке. «Сломанным» был организм Билла. Но именно в тот момент он выздоравливал.

Новый метод лечения рака, который стал возможен благодаря биолюминесценции, превратил иммунную систему Билла в машину по уничтожению рака. То была трудная работенка: требовалось истребить около трех килограммов опухолевых клеток. Борьба вышла из‑под контроля. Вскоре у Билла отказали все органы, и его перевели в реанимацию. Жидкость, которую врачи вводили в его вены, чтобы поддержать артериальное давление, тут же просачивалась через стенки сосудов, словно вода сквозь сито. Из‑за отека ноги Билла сильно раздулись. Врачи изо всех сил пытались нормализовать температуру его тела. Им требовалась технология, подсмотренная учеными у животных, плавающих в ледяных озерах. Профессор Лорен, набирая в телефоне номер жены Билла, вспоминала слова, сказанные мужчиной во время их последнего разговора: «Я вам верю».

– Боюсь, Билл не доживет до рассвета, – сказала Лорен в трубку.

И в медицине, и в жизни главное – это баланс. Нужно найти равновесие, золотую середину. Мы бродим по кромке, где океан встречается с песком: иногда мы заходим в воду освежиться, а иногда лежим на пляже, греясь на солнце. Лечение, убивавшее рак, убивало и самого Билла. Иммунная система вышла из берегов, неистовствовала вовсю. Врачи называют такую реакцию гипервоспалением. В крови бушует цитокиновый шторм, сигнальная система организма сходит с ума. Начинают отказывать органы. Вам грозит смерть. Гипервоспаление может быть вызвано препаратами, CART-T терапией, инфекциями – мы наблюдали его у больных коронавирусом.

Моя работа с тяжелобольными пациентами зачастую предполагает невмешательство: нужно позволить организму человека исцелиться самостоятельно.

Пока тело выздоравливает, наша задача просто поддерживать функции органов. Для этого нужны аппараты, медсестры и медикаменты, но в конечном счете настоящим лекарством является время. Порой бездействовать невыносимо. У меня появляется соблазн взять ситуацию в свои руки, что‑то добавить или что‑то изменить. В таких случаях я напоминаю себе: «Не смей ничего трогать!» При гипервоспалении такая стратегия не работает. Без правильно подобранного лечения тело больного пожрет само себя. В случае таких пациентов, как Билл, врач должен уметь как можно быстрее делать две вещи: брать под контроль температуру тела и тушить пожар.

В качестве огнетушителя выступает препарат, содержащий химическое вещество, которое играет первостепенную роль в воспалительных реакциях организма. Оно настолько важно, что восходит к животным, обитавшим на