Почти 60 лет назад молодой Лен Хейфлик, в те времена новоиспеченный кандидат наук, работал в лаборатории исследовательского института Вистар в Филадельфии, трудясь на переднем крае исследований рака. Его важная, но непрестижная работа состояла в том, чтобы выращивать и сохранять в живом состоянии группы человеческих клеток, так называемые клеточные культуры, которые ученые института использовали в своих экспериментах. На первый взгляд это казалось простым делом, но Хейфлик столкнулся с проблемой: его колонии клеток регулярно полностью вымирали. Либо он неправильно их кормил, либо клетки чем-то инфицировались, либо случалось что-то еще, причину чего он не мог установить. Но раз за разом колонии вымирали, и это, очевидно, была его вина.
Он знал это благодаря работам Алексиса Карреля, знаменитого французского ученого, который, в сущности, и изобрел метод клеточных культур. В своей лаборатории в Университете Рокфеллера в Нью-Йорке Каррелю удалось поддерживать в живом состоянии линию клеток куриного сердца в течение нескольких десятилетий, начиная с 1912 г. Это были самые знаменитые клетки в мире: каждый год нью-йоркские таблоиды отмечали их «день рождения», а репортеры и фотографы платили немалые деньги за привилегию посетить их «дворец» – впечатляющий амфитеатр со стеклянными стенами, построенный Каррелем специально для журналистов.
Никто не ставил под сомнение его работу
{80}; в конце концов, Каррель был лауреатом Нобелевской премии по медицине, присужденной ему в 1912 г. за разработку методов сшивания кровеносных сосудов. Он был знаменитостью Рокфеллеровского университета, финансировавшегося на нефтяные деньги Standard Oil (его портрет и сегодня висит в университетском фойе). В 1930 г. он еще больше поднял градус своей популярности, взявшись вместе с Чарльзом Линдбергом за разработку специального перфузионного насоса, который должен был заменять человеку сердце при трансплантации органов. Их фотографию на своей обложке даже напечатал журнал Time!
Кроме того, эти двое разделяли любовь к евгенике, которую Каррель продвигал в своей вышедшей в 1935 г. книге «Человек – это неизвестное», постулировав в ней биологическое неравенство людей. Между тем клетки куриного сердца продолжали жить и в 1943 г., когда Каррель, вероятно, симпатизировавший идеям нацизма, оставил США и вернулся во Францию, где у власти стояло коллаборационистское правительство Виши.
Через год он скончался, но его догма продолжала жить: благодаря Каррелю весь научный мир «знал», что живые клетки, по сути, бессмертны – то есть могут делиться бесконечно. Однако в лаборатории Вистар Хейфлик начал замечать интересное явление. В то время он выращивал клетки, взятые у человеческих эмбрионов, – они были предпочтительны для исследований, потому что, в отличие от взрослых клеток, еще не подвергались воздействию вирусов. Но поскольку в 1950-х гг. аборты в США не были широко распространены, а во многих штатах и вовсе запрещены, найти эмбриональные клетки было невероятно трудно. И Хейфлик обращался с ними с особой осторожностью. Однако через несколько месяцев они все равно умирали. Его журнал регистраций показал, что всегда вымирали самые старые культуры.
Хейфлик решил выяснить, почему ему не удается сохранить колонии клеток в живом состоянии. В конце концов он придумал так называемый «эксперимент со старым развратником». В одной чашке он смешал в равных количествах «молодые» женские клетки, прошедшие всего через десять делений, и «старые» мужские клетки, делившиеся уже 40 раз. Через несколько недель он проверил чашку и обнаружил, что в ней остались только женские клетки. Здесь было всего два объяснения: либо некий неизвестный фактор избирательно уничтожил все мужские клетки, либо… старые клетки просто-напросто умирают. Естественным образом, от старости.
Он знал, что его открытие покачнет один из столпов современной биологии, поэтому, прежде чем публиковать свои результаты, он решил заручиться поддержкой признанных экспертов в этой области, таких как Джордж Гей из госпиталя имени Джонса Хопкинса. Десять лет назад Гей выделил бессмертную культуру клеток молодой женщины, скончавшейся от агрессивной формы рака. Эти клетки, получившие название HeLa от имени их донора Генриетты Лакс (Henrietta Lacks), оказались невероятно полезными для исследований рака (и даже стали главными героями увлекательной книги Ребекки Склут «Бессмертная жизнь Генриетты Лакс»).
Хейфлик отправил образцы эмбриональных клеток Джорджу Гею и полудюжине других экспертов по культивированию клеток in vitro и попросил сообщить ему, если и когда эти клетки перестанут делиться. «Я выбрал самых авторитетных парней, которые были известны своими уникальными методиками выращивания клеток, – вспоминает Хейфлик. – Поэтому, когда они начали звонить мне и говорить, что мои культуры вымерли, я понял, что если мои результаты и предадут осмеянию, то по крайней мере я буду не один, а в весьма приличной компании».
Короче говоря, он доказал, что Каррель был абсолютно неправ и клетки обладают ограниченной продолжительностью жизни. Но ни один научный журнал не хотел печатать его статью. Бессмертие культивируемых клеток, заявил один из редакторов (по совпадению, работавший в Университете Рокфеллера), есть «фундаментальный факт, установленный в ходе 50 лет культивирования тканей in vitro».
В конце концов статья Хейфлика увидела свет в 1965 г. в небольшом журнале Experimental Cell Research. В ней он скрупулезно описал, как все до единого 25 различных видов эмбриональных клеток перестали делиться и вымерли после примерно 50 циклов деления. Нормальные клетки далеко не бессмертны
{81}, писал он, и имеют ограниченный срок жизни. Кроме того, клетки, взятые у доноров старшего возраста, проходили через меньшее количество делений, прежде чем умирали. Эти клетки, как и их владельцы, были старыми. Догме Алексиса Карреля был положен конец. «Существуют серьезные сомнения, – писал он, – в правильности общепринятой интерпретации эксперимента Карреля».
Дальше началось то, что Хейфлик называет «тремя этапами принятия новой идеи»: «Первый этап – такое может сказать только идиот; второй этап – возможно, в этом что-то есть; третий этап – да это же очевидно, только идиот может думать иначе. В результате никто не ставит вам это в заслугу».
Но Хейфлик мало сказать, что упрям. Его настойчивость уже проложила ему путь из бедного рабочего района на юго-западе Филадельфии, где он вырос (и открыл в себе любовь к науке испытанным временем способом, делая взрывные смеси в подвале своего дома при помощи подаренного на Рождество набора «Юный химик»), в учебные аудитории Пенсильванского университета, в котором он получил степени бакалавра и доктора наук в области молекулярной биологии. И, как и следовало ожидать, ему хватило смелости вступить на поприще исследований старения, которое в те годы считалось «научной свалкой». «Признаться в 1960-х гг., что вы изучаете старение, было равносильно профессиональному самоубийству», – говорит он.
