100 великих загадок современной медицины - Александр Викторович Волков
«Война против слабых» велась ради «создания нордической расы, превосходящей все другие». Целый ряд влиятельных американских политиков и интеллектуалов в начале прошлого века думал о том, как улучшить «качество нации», как очистить ее от вредных примесей – от бедных, слабоумных, преступных, наследственно больных и, наконец, цветных людей.
«Наша страна населена людьми нордической расы, она построена ими», – писал один из ведущих специалистов по евгенике того времени Лотроп Стоддард (впоследствии он лично познакомится с Гитлером). Теперь же происходит «вторжение целых орд из альпийских и средиземноморских стран»; вместе с ними в страну устремляются «азиатские элементы – левантийцы (арабы. – А.В.) и евреи» (в качестве комментария отметим, что всего за три десятилетия, с 1890 по 1920 год, в США переселились около 17 миллионов одних только европейцев).
Мания евгеники овладела американцами. Даже элитные университеты подпали под обаяние «совершенно расистской идеологии». «Самые светлые и умные головы» в Гарвардском, Принстонском и Йельском университетах, продолжает Блейк, разработали «способ измерения интеллектуальных способностей, следуя которому можно было объявить тупицами и идиотами от 70 до 80 % всех афроамериканцев и евреев».
В стране развернулась кампания по принудительной стерилизации. Ее жертвами стали более 60 тысяч человек, в основном бедняков и людей с темным цветом кожи. Отношение к евгенике и в США, и во всем мире резко изменилось лишь в годы Второй мировой войны, когда люди увидели евгеническую практику нацистов во всей ее зловещей красе.
В каком же обличье предстанет перед нами «евгеника 2.0»? Что она принесет, зло или добро?
Эпигенетика – больше чем генетика?
После того как в середине XX века была открыта структура ДНК, долгое время считалось, что лишь генетический код организма, то есть последовательность «букв» в молекуле ДНК, определяет важнейшие особенности нашего организма, в том числе здоровье.
Однако после успешного завершения в 2001 году проекта «Геном человека» выяснилось, что вся информация о нашем организме заключена лишь в 20–30 тысячах генов, а не 100–150 тысячах, как предполагалось ранее (тогда была популярна теория «один ген – один протеин»).
Расчеты показали, что геном человека содержит всего около 8—10 мегабайт информации (!), что недостаточно даже для кодирования структуры головного мозга. Что уж говорить о нормальной работе этого сложнейшего органа, этого «персонального компьютера», спрятанного у нас в голове?
Постепенно стало ясно, что геном – это не раз и навсегда определенная схема, а очень пластичная, «подвижная» структура. С геномом как с нотной грамотой. Одно и то же произведение может прозвучать по-разному – всё зависит от акцента. Какие-то гены активизируются, какие-то выключаются, «нокаутируются», как говорят ученые. На протяжении всей нашей жизни уровень активности генов меняется.
Эти процессы исследуют представители особой научной дисциплины – эпигенетики. Всё дело в том, что активностью генов управляют внешние молекулярные механизмы, расположенные не в самой ДНК, а снаружи («эпи» по-гречески – это «над» или «сверх»). В результате за счет присоединения функциональных химических групп к определенным участкам ДНК, экспрессия отдельных генов подавляется или, наоборот, возрастает, то есть уменьшается или увеличивается выработка кодируемых ими протеинов. Например, метилирование ДНК приводит к блокировке генов, а ацетилирование включают «дремавший» прежде отрезок ДНК.
ДНК словно магнитофонная лента, пишет генетик Брайан Тернер из Бирмингемского университета: «Однако любая аудиозапись бесполезна, если ее нельзя прослушать на проигрывателе. Эпигенетика как раз и занимается такого рода воспроизводящими устройствами». Различие между генетикой и эпигенетикой, замечают специалисты, заключается также в том, что одна изучает изменения, накапливающиеся за миллионы лет, а другая – за несколько поколений.
Сегодня эпигенетика считается одной из самых перспективных дисциплин в биологии. «По значимости совершаемых в данной области открытий и масштабу разворачивающихся при этом перспектив как в фундаментальной науке, так и в практической медицине эпигенетика ставится в один ряд с такими эпохальными научными достижениями человечества в области естествознания, как теория эволюции Дарвина, открытие Менделя (основоположника учения о наследственности. – А.В.) и установление структуры ДНК, – отмечают член-корреспондент РАН В. И. Киселев и академик М. А. Пальцев. – Становится очевидно, что эпигеном высокоразвитых многоклеточных организмов является полноценной “второй информационной системой”, которая обеспечивает дополнительный мощный информационный ресурс для сложной многоуровневой регуляции их жизнеобеспечения и функционирования».
Влияние эпигенетических факторов особенно наглядно проявляется при исследовании близнецов. Так, группа ученых из Национального онкологического центра в Мадриде, проанализировав ДНК 40 пар однояйцевых близнецов в возрасте от 3 до 74 лет, убедилась, что примерно у каждой третьей пары их эпигенетический профиль – перечень включенных и блокированных генов – заметно разнился. Особенно велики различия были у пожилых близнецов, а также у тех, кто длительное время жил порознь. Похоже, что эти подспудные различия накапливались в течение всей их жизни. Со временем это всё более разводило близнецов, делало их судьбы не похожими одна на другую. В раннем же возрасте их эпигенетические профили, наоборот, были практически одинаковы. Внешние факторы только начинали совершать свою работу, тасовать «карты», сданные нам от рождения. Так что гены управляют нами, а окружающая среда все-таки находит способы дирижировать нашими генами.
Изучив факты биографии обследованных близнецов, испанские ученые убедились в следующем: чем заметнее различались их привычки, их образ жизни – питание, занятия спортом, потребление табака и алкоголя, – тем ощутимее менялся их эпигенетический профиль.
Несомненно, природа человека обусловлена как его врожденными задатками, так и внешними факторами. Эпигенетика – это своего рода мост между ними. Организм приспосабливается к среде, в которой живет, к ее условиям за счет того, что активизирует или блокирует определенные гены.
Итак, ДНК – это куда более открытая система, чем считалось прежде. Все эти генетические колесики и рычажки поворачиваются легче, чем принято считать. В какой-то мере мы и впрямь оказываемся «кузнецами своей судьбы». Приобретая те или иные привычки – опыт близнецов тому порукой, – мы сами определяем, что может с нами случиться, какими мы можем стать. Касается это в первую очередь нашего здоровья. Образно говоря, любой поступок, любой сделанный шаг может неожиданно отразиться на генетике человека. Что-то активизируется, что-то нокаутируется – и так всю жизнь. Сплошные удары судьбы!
Для биологов и медиков знание всех протеинов, содержащихся в организме, важнее, чем знание генома
Однако эпигенетические изменения нестабильны. Они быстро накапливаются, но могут и легко исчезнуть. Они регулируются процессами, протекающими в организме, а также внешней средой. Тут можно назвать и процессы, связанные со старением организма, и особенности питания, и пережитый нами
