Время генома. Как генетические технологии меняют наш мир и что это значит для нас - Джон Луома

Множественная эндокринная неоплазия типа IIb может внешне проявляться в виде небольших доброкачественных опухолей, которые выглядят как бугорки на губах. И действительно, у Линкольна (как и у трех его сыновей) были бугорки на губах, они видны на прижизненных фотографиях, отсюда и возникло предположение, что у него была множественная эндокринная неоплазия типа IIb.

В 2009 г. с помощью методов генетического тестирования, используемых в археологии, были обследованы некоторые оставшиеся от Линкольна предметы, в частности фрагмент платья, предположительно принадлежавшего Лауре Кин, актрисе, игравшей в театре Форда в спектакле «Наш американский кузен», на котором присутствовал Линкольн тем вечером, когда Джон Бут его убил. Историки пишут, что после выстрела Кин положила голову Линкольна себе на колени и ее платье пропиталось кровью президента. Однако на этом куске ткани от платья не осталось никаких видимых следов крови, и анализ ДНК не выявил мутации.

В современной культуре марфаноидные черты воспринимаются двояко. Люди с такими особенностями часто вызывают зависть и пользуются популярностью у модельных агентств, режиссеров, спортивных тренеров, старшеклассников и старшеклассниц. В нашем обществе высоко ценятся и поощряются такие физические характеристики, как высокий рост, худоба и гибкость, даже если человек с такими особенностями не занят в сфере, где ключевыми требованиями являются стройность и спортивное мастерство. Генеральные директора компаний из списка Fortune 1000 в среднем примерно на 7 см выше, чем большинство из нас, то же касается американских президентов, многих моделей и звезд Голливуда. Мужчины ростом от 182 см и выше по сравнению со своими более низкими коллегами в среднем зарабатывают на $5000 больше. Полистайте каталоги магазинов Bloomingdales или Saks Fifth Avenue, сайт IMDb или сайты с кандидатами на президентских и губернаторских выборах – и вы поймете, что я имею в виду.

Эти черты способствуют карьере в модельном бизнесе и баскетболе. В Соединенных Штатах Национальная баскетбольная ассоциация (NBA), проводя отбор кандидатов по физическим характеристикам, проверяет их и на наличие некоторых наследственных заболеваний, для которых характерна марфаноидная внешность. Те, у кого обнаруживается заболевание, не могут стать игроками NBA из-за повышенного риска разрыва аорты.

Заболевания, для которых характерна марфаноидная внешность, могут сопровождаться различными видами болей и другими проблемами, в том числе функциональными шумами в сердце и близорукостью, которые хотя и мешают, но не приводят к инвалидности и не опасны для жизни. На самом деле, как свидетельствует мой медицинский опыт, большинство людей с заболеваниями, сопровождающимися марфаноидной внешностью, даже не подозревает об этом, и их лечащие врачи часто не могут это обнаружить, поскольку у них есть всего 15 минут и надо сосредоточиться на актуальных медицинских проблемах пациента.

Изредка, однако, мутации могут иметь потенциально катастрофические последствия. Как показал анализ ДНК, именно такая ситуация была у Саманты. Среди наследственных заболеваний, для которых характерна марфаноидная внешность, первое – это собственно синдром Марфана, впервые описанный доктором Марфаном. Считается, что это заболевание встречается примерно у одного человека из 10 000. Забавно, что схожесть внешних марфаноидных проявлений многих заболеваний, имеющих разную наследственную природу и кардинально разные последствия, сбила с толку даже самого Марфана. Он дал описание болезни в 1896 г., наблюдая пятилетнюю девочку Габриель, у которой, по-видимому, был не синдром Марфана, а другое заболевание соединительной ткани – синдром Билса, или врожденная контрактурная арахнодактилия (CCA)^{46}.

Синдром Марфана и CCA вызываются мутациями в генах белков фибриллин-1 и фибриллин-2 соответственно. Кажется, что различие между названиями невелико, но оно может оказать огромное влияние на жизнь человека. Наиболее серьезное осложнение при синдроме Марфана – внезапная смерть из-за разрыва аорты – главного кровеносного сосуда в организме. Синдром Марфана был у Фло Хайман, высокой американской волейболистки, выигравшей серебряную медаль на Олимпиаде в 1984 г. Она внезапно умерла на соревнованиях в Японии в 1986 г. от разрыва аорты, и только посмертно ей диагностировали синдром Марфана. Точно так же писатель и композитор Джонатан Ларсон, автор популярного бродвейского мюзикла «Богема», у которого по мере приближения к премьере от стресса, по-видимому, повышалось давление, умер от разрыва аорты в день перед премьерой мюзикла в Нью-Йорке. У него тоже диагностировали синдром Марфана и тоже лишь после смерти.

В то же время CCA протекает более безобидно, и, как оказалось, по прошествии более 100 лет у Габриель, пациентки доктора Марфана, имевшей марфаноидную внешность, не было выявлено каких-то проблем с сердцем до подросткового возраста (о дальнейшей ее жизни нам ничего не известно). CCA также встречается у других млекопитающих, в том числе у коров. Телята с этим наследственным заболеванием бывают высокого роста из-за необычно длинных костей конечностей, но у них не бывает случаев внезапной смерти из-за разрыва кровеносных сосудов или иных осложнений, сокращающих продолжительность жизни.

Наши тела состоят из клеток и межклеточного вещества. Если представить себе, что большинство клеток – кирпичи, то межклеточное вещество будет цементом, соединяющим эти кирпичи. Существуют также соединительные ткани, в которых очень много межклеточного вещества, и они служат опорой, разделяют и скрепляют все органы тела, удерживая их на своих местах.

Соединительные ткани состоят из разных типов специализированных клеток. Некоторые ткани твердые, как цемент в стенах здания (например, в ногтях и костях), а другие мягкие и эластичные (например, в носу и ушах). Разные соединительные ткани служат опорой другим органам и составляют более половины объема и веса тела. В них работают сотни генов. Эти гены отвечают за выработку белков, таких как коллагены, миозины, кератины, фибриллины и других, заканчивающихся на -ены и -ины. Они формируют сложно переплетающуюся структуру из множества самособираемых волокон, действующих по принципу застежки-липучки, и иногда могут даже самостоятельно восстанавливаться.

Благодаря работе многих дополнительных генов к этим структурам добавляются разные хитроумные «крючки и блоки», а также «теплоизоляционные и гидроизоляционные» материалы. Такие добавки имеют большое значение, поскольку белки, кодируемые одним и тем же геном, но доработанные по-разному, могут обеспечивать губчатость почки или твердость лобной кости.

В прошлые десятилетия соединительные ткани обычно считались пассивными рабами органов-хозяев. Однако сейчас мы понимаем, что большинство органов гораздо более демократичны и настроены на сотрудничество и соединительные ткани ведут усиленный диалог со своими клеточными и синцитиальными собратьями, чтобы сообща поддерживать единство организма и гомеостаз. Сигналы, поступающие от соединительной ткани, окружающей клетки органов, помогают предотвратить разрыв кровеносных сосудов, переломы костей, внезапное развитие слепоты и другие заболевания.