Ген. Очень личная история - Сиддхартха Мукерджи

Самое острое отравление получают Т-клетки, борцы с инфекциями, без которых иммунная система быстро разрушается. Это очень редкое заболевание: только один из 150 тысяч детей рождается с дефицитом аденозиндезаминазы. И еще более редким его делает то, что практически все заболевшие дети умирают. Дефицит ADA включается в более крупную группу болезней, печально известных как тяжелый комбинированный иммунодефицит, или ТКИД (SCID). Самый известный ТКИД-пациент, мальчик по имени Дэвид Веттер, провел все 12 лет своей жизни в пластиковой камере в техасской больнице. «Мальчик в пузыре», как его окрестили[1085] СМИ, умер в 1984-м, все еще заключенный в свой стерильный пластиковый кокон – после отчаянной попытки трансплантации костного мозга[1086].

Смерть Дэвида Веттера на время остудила энтузиазм врачей, которые надеялись лечить дефицит ADA пересадкой костного мозга. Единственным альтернативным средством, прошедшим первые этапы клинических исследований в середине 1980-х, был препарат PEG-ADA – очищенный коровий фермент, заключенный в маслянистую химическую оболочку для увеличения времени его пребывания в крови (обычный белок ADA неэффективен из-за малого срока «жизни»). Но даже PEG-ADA не мог полностью победить иммунодефицит. Для восполнения разрушающихся в организме количеств фермента препарат нужно было вводить в кровь ежемесячно. Но что еще страшнее, введение PEG-ADA могло спровоцировать выработку антител к ферменту. Это еще сильнее снизило бы содержание ADA и ускорило бы наступление настоящей катастрофы, создав ситуацию, когда решение проблемы безмерно хуже самой проблемы.

Может ли генотерапия скорректировать дефицит ADA? В конце концов, нужно ведь исправить всего один ген, и этот ген уже определен и выделен. Подобран и вектор – транспортное средство, подходящее для доставки генов в клетки человека. В Бостоне вирусолог и генетик Ричард Маллиган[1087] получил особый штамм ретровируса – кузена ВИЧ, – который предположительно мог бы доставить любой ген в любую человеческую клетку относительно безопасным образом. Ретровирусами можно заразить клетки многих типов, а их выдающаяся способность – это умение внедрять собственный геном в хозяйский, надежно закрепляя таким образом свой генетический материал в клеточном. Подкорректировав технологию, Маллиган создал частично поврежденный вирус, который заражал клетки и встраивался в их геномы, но не распространялся между клетками. Вирусы заходили внутрь, но ни один не выбирался наружу. Ген попадал в геном, но уже никогда не выскакивал обратно.

В 1986-м в Национальных институтах здоровья[1088] в Бетесде команда генотерапевтов, возглавляемая Уильямом Френчем Андерсоном и Майклом Блейзом[1089], решила использовать векторы Маллигана для доставки гена ADA детям с его аномалиями[1090]. Андерсон получил ген из другой лаборатории и внедрил его в ретровирусный вектор. В начале 1980-х Андерсон и Блейз[1091] провели предварительные испытания, намереваясь с помощью ретровирусного вектора поместить человеческий ген ADA в кроветворные стволовые клетки мышей, а затем обезьян. Задумка Андерсона была такой: если стволовые клетки заразить вирусом, несущим нормальный ген, они будут порождать все клеточные элементы крови – что главное, и Т-лейкоциты, – экспрессирующие доставленный ADA.

Результаты оказались далеки от обнадеживающих: количество доставленных генов было ничтожным. Лишь у одной из пяти экспериментальных обезьян – у Обезьянки Робертс – в крови появились клетки, которые продолжительное время вырабатывали человеческий белок ADA. Но Андерсон был невозмутим. «Никто не знает, что произойдет[1092], когда новые гены попадут в тело человеческого существа, – заявил он. – Это совершенно черный ящик, что бы вам ни говорили. <…> Исследования в пробирках и на животных не скажут нам всего. В конце концов придется опробовать метод на человеке».

24 апреля 1987 года Андерсон и Блейз запросили у НИЗ разрешение запустить свой протокол генотерапии. Они предложили извлечь стволовые клетки костного мозга детей с дефицитом ADA, инфицировать клетки вирусом в лаборатории и трансплантировать тем же пациентам уже модифицированные клетки. Так как стволовые клетки генерируют все элементы крови, включая лимфоциты, ген ADA в итоге попадет и в Т-клетки, где он особенно необходим.

Свое предложение ученые направили в Консультативный комитет по рекомбинантной ДНК (ККР) – консорциум, основанный на базе НИЗ в ответ на асиломарские рекомендации Берга. Известный суровостью надзора, консультативный комитет сторожил вход в каждый эксперимент, касавшийся рекомбинантной ДНК (комитет так зверствовал, что получить одобрение от него, по выражению ученых, было все равно что «пройти через дыбу»). Как, собственно, и ожидалось, ККР категорически отклонил протокол[1093], сославшись на неполноту исследований на животных, едва уловимый уровень доставки гена в стволовые клетки и непредоставление детального описания эксперимента, хотя и отметил при этом, что попыток переноса генов в тело человека никогда раньше не предпринималось.

Андерсон и Блейз решили протокол пересмотреть. Хоть и с неохотой, но они признали справедливость решения ККР. Едва уловимый уровень инфицирования стволовых клеток костного мозга векторным вирусом был очевидной проблемой, и результаты испытаний на животных уж точно не ободряли. Но если стволовые клетки использовать невозможно, как тогда генотерапия вообще может рассчитывать на успех? Стволовые клетки – единственные клетки организма, способные возобновляться и тем самым обеспечивать долговременное решение проблемы генной недостаточности. Внедрить гены в тело человека можно, но без модификации возобновляющихся или долгоживущих клеток эти гены в конечном счете канут в небытие вместе с несущими их клетками. Гены-то внутрь попадут, а вот терапии не будет.

Той зимой Блейз, размышляя над проблемой, нашел возможное решение. Что, если вместо внесения генов в кроветворные стволовые клетки они просто возьмут готовые Т-клетки из крови ADA-дефицитных пациентов и поместят вирус в них? Это будет, конечно, не такой радикальный и долгоиграющий эксперимент, как модификация стволовых клеток, но гораздо менее опасный и легче реализуемый клинически. Т-клетки можно отбирать из периферической крови, не тревожа костный мозг, да и живут они достаточно долго для того, чтобы произвести белок ADA и компенсировать дефицит. Хотя эти клетки неизбежно будут из крови исчезать, ничто не мешает проводить процедуру снова и снова. Ее нельзя расценивать как полноценную, окончательную генетическую терапию, но все же она будет доказательством самого принципа, вдвойне облегченной версией генотерапии.

Андерсон сопротивлялся. Если ему суждено запустить первые испытания человеческой генотерапии, то он хотел бы добиться окончательного решения вопроса и возможности навсегда оставить свой след в истории медицины. Сперва он сильно противился, но в конце концов принял логику Блейза и уступил. В 1990-м коллеги вновь обратились в комитет. И вновь получили жесткий отказ: у Т-клеточного протокола усмотрели еще меньше обоснований, чем у первоначального. Андерсон и Блейз предложили изменения процедуры, потом изменения изменений. Шли месяцы, а решения все не было. Летом 1990-го после продолжительной серии дебатов комитет дал наконец согласие на испытания. «Доктора ждали