Но в мозге больных куру уродливые близнецы полезных прионов почему-то проходят мимо защитных механизмов. Хуже того, деформированные прионы портят нормальные и тоже превращают их в злых близнецов. И если им удается переманить на свою сторону достаточно нормальных прионов, запускается цепная реакция, и опасные прионы множатся и распространяются, будто раковые клетки. Как прионы делают это без ДНК, непостижимо: ведь все остальные известные переносчики инфекций нуждаются в геноме, чтобы создавать собственные копии.
Оказывается, в нас живет коварный враг, и это не могло не тревожить. Однако еще сильнее ученых обескураживало сходство между прионными инфекциями и болезнью Альцгеймера. В начале девяностых немецкий анатом Хайко Браак изучил образцы тканей мозга нескольких тысяч больных и описал, как распространяются в мозге бета-амилоид и тау-белок – оказалось, что это очень похоже на прионы1. По словам Браака, клубки появляются сначала у основания мозга, затем распространяются в гиппокамп, а в конце концов веером захватывают остальную кору. Бляшки заполоняют мозг точно так же, только в противоположном направлении. Как будто болезнь Альцгеймера размножается семенами.
Но это было только начало. Когда Прузинер еще учился, среди больных, которых он осматривал, был Джордж Баланчин, основатель Нью-Йоркской балетной труппы, великий хореограф и балетмейстер. В сентябре 1978 года он стал жаловаться на «неустойчивость». Вскоре расстройство чувства равновесия заметно усугубилось, к нему прибавилась тяжелая потеря памяти и спутанность сознания. К февралю 1983 года Баланчин утратил речь, а через месяц умер. Причину недуга выявило лишь вскрытие. У Баланчина была болезнь Крейтцфельдта – Якоба. Но при этом мозг Баланчина был испещрен темными комочками белка, очень похожими на бляшки при болезни Альцгеймера, и это поставило врачей в тупик.
Ученые были вынуждены задаться вопросом, от ответа на который зависело очень многое. А вдруг болезнь Альцгеймера вызывается прионами? Прузинер думал над этим очень долго. Он понимал, что едва ли окажется, что болезнь Альцгеймера можно «подхватить»: ведь все попытки передать ее от людей животным к успеху не привели.
То есть так было до 2006 года.
Матиас Юкер признался, что не любит публично обсуждать свою работу. Не хочет вызывать панику. Он подчеркнул, что болезнь Альцгеймера точно не инфекционная, а чтобы понять, как она связана с прионами, полезно представить себе цепочку домино.
– Когда падает первая костяшка, за ней валятся остальные. Семя – это первая костяшка, – говорит он с тяжелым немецким акцентом. – А я хочу подхватить ее и не дать упасть.
Юкер – настоящий красавец атлетического сложения с короткой седой стрижкой и обезоруживающе искренней манерой держаться. В сентябре 2006 года, в столетнюю годовщину неудачного доклада Альцгеймера (и совсем недалеко от знаменитой франкфуртской лечебницы, если ехать на поезде), Юкер рассказал, что ему удалось передать от одного организма другому субстанцию, которая много лет назад разрушила мозг Августы Детер. Юкер брал ткани мозга у умерших больных, страдавших болезнью Альцгеймера, и вводил их в мозг молодым мышам, а потом ждал, что будет. Не проходило и четырех месяцев, как в гиппокампе можно было собирать богатый урожай семян бета-амилоида, которые затем распространялись, будто сорняки, в другие части мозга животного2. Они вели себя в точности, как прионы.
– Мы давно знали, что есть и другие белки, которые ведут себя как прионы, поэтому просто смотрели, что делают прионы, и делали то же самое. – Юкеру, похоже, казалось, что это очевидно. Стремление понять, почему амилоидные семена функционируют, как прионы, вызвано у него не просто академическим интересом: Юкер хочет создать маленькие молекулы, которые остановят размножение белков.
– Испытания на мышах хороши тем, что мы можем быстро получать результаты эксперимента. Но теперь все хотят выяснить, что служит первоначальным семенем у человека. А сама мысль, что есть такое семя, очень соблазнительна, так и хочется всем о ней рассказать, ведь если это так, значит, можно просто выработать у себя антитела и точно знать, что это семя удалось искоренить. Однако, разумеется, оно может быть и не одно, а больше – не исключено, что одновременно падает несколько «костяшек».
Главное препятствие на пути Юкера – ловушка, в которую рано или поздно попадают все исследователи: грань между in vitro и in vivo (от латинского «на стекле» и «в живом»). Исследования in vitro хороши для изучения природы на микроскопическом уровне: отдельные молекулы выдают свои тайны гораздо охотнее, если изолировать их от организма, поскольку организм – система настолько сложная, что фоновый шум в нем зачастую заглушает осмысленные данные. Но здесь есть подвох: не исключено, что изоляция сама по себе меняет поведение молекул. Поэтому данные in vitro – в случае Юкера это бета-амилоидные семена, извлеченные из тканей мозга при вскрытии, – на самом деле могут давать искаженную картину происходящего в живом мозге. Возможно, это и есть главная помеха при разработке лекарств. Если бы ее было легко и просто преодолеть, то «открытие лекарств было бы делом таким же надежным, как их производство», как отмечал Кристофер Липински, ветеран Pfizer Pharmaceuticals3.
Начиная с 2006 года Юкер экстраполирует свои открытия на живой человеческий организм, а для этого ищет семена бета-амилоида в физиологических жидкостях. В ноябре 2010 года ученые поняли, что идут в верном направлении: оказалось, что инъекция бета-амилоида в брюшную полость мыши провоцировала образование бляшек в мозге4. Процесс занял пять месяцев и к тому же привел к появлению клубков. Как это произошло, ученые не знают. Возможно, семена попали в мозг через какой-то транспортный межклеточный механизм, который еще не открыли. Если этот результат подтвердится, он станет серьезным ударом по исследованиям стволовых клеток, поскольку клеточная терапия едва ли может привести к успеху, если семена бета-амилоида кружат по организму, будто хищники, готовые в любой момент снова запустить каскад деменции.
Если Юкер найдет, какая костяшка падает первой, по его собственному выражению, или обнаружит, что костяшек несколько, это станет серьезной заявкой на Нобелевскую премию. Однако, к сожалению, есть несколько вопросов, которые не позволяют сделать однозначный вывод о прионной природе болезни Альцгеймера. Во-первых, разные прионы вызывают разные болезни, и у них широкий диапазон симптомов, поэтому не исключено, что разные «породы» тау-белков и бета-амилоида отвечают за варианты симптомов при болезни Альцгеймера. Во-вторых, открытие Юкера совпало с открытием исследователей из Кембриджа, которые показали, что болезнь Альцгеймера способна передаваться у приматов, то есть у млекопитающих, которые настолько близки к нам, что это не может не настораживать5. Поэтому ученые бросились искать связь с удвоенной силой. К счастью, передачу болезни Альцгеймера от человека к человеку не удалось засвидетельствовать ни разу.
А затем произошло событие, едва не вызвавшее панику в органах здравоохранения. В сентябрьском выпуске Nature за 2015 год Джон Коллинж, всемирно известный исследователь прионов из Университетского колледжа в Лондоне, опубликовал первые данные, что бета-амилоид прекрасно передается от человека к человеку6. Его группа исследовала мозг восьми человек, погибших от болезни Крейтцфельдта – Якоба. Покойным было от 33 до 44 лет, и 30 лет назад их лечили гипофизарным гормоном роста – это был общепринятый метод лечения при карликовости и задержке роста у детей. До 1985 года гормон получали из тканей человеческих трупов. По оценкам ученых, гормоном роста, из трупов лечили около 30 000 детей, и большинство из них стали нормального роста и живы, и здравствуют по сей день. Однако некоторым из этих детей – их очень мало – при процедуре занесли смертоносную прионную болезнь. Эта трагедия особенно часто происходила во Франции, где хирурги использовали в качестве материала для гормона трупы пожилых людей, а между тем риск болезни Крейтцфельдта – Якоба с возрастом повышается, так что эти трупы вполне могли быть настоящими резервуарами прионов. В результате 125 детей умерли, и в октябре 2010 года два врача предстали перед парижским судом по обвинению в непреднамеренном убийстве и едва избежали наказания7.
