26. – Парень по имени Джефф Ледбеттер очень долго изучал [ее], вместе с Крейгом Томпсоном, Карлом Джуном, Питером Лэнсингом и другими, – объясняет Эллисон. У Эллисона была пара причин считать, что это и есть второй стимулирующий сигнал.
27. Эллисон провел эксперименты, и они сработали.
– Итак, можно официально сказать, что второй сигнал необходим, – говорит он. И на этом вроде бы все. Он опубликовал статью. – Я был очень доволен. Работал над ней, наверное, года три – все продвигалось очень медленно.
Но Эллисон был ученым-исследователем. И, задумавшись о CD28, он не мог не задуматься и об уникальной проблеме рака. Его не атаковали T-лимфоциты. Большинство ученых считали, что все потому, что рак – «своя» клетка, слишком похожая на обычную здоровую клетку организма, чтобы его могла узнать иммунная система. Но у Эллисона были другие мысли по этому поводу. И эти «другие мысли» у него возникли в тот самый момент, когда он занимался базовыми исследованиями в хорошо финансируемой онкологической лаборатории.
– Мне пришло в голову, что раз уж у опухолевых клеток нет этих молекул [CD28], может быть, они просто невидимы для иммунной системы, хотя в них целые тонны антигенов. Иммунная система их не видит, потому что они не дают этого второго сигнала.
28. «В общем, это была научная статья, но за все это время, когда мы клонировали мышиные CD28, мы не идентифицировали молекулу. Другие ученые сделали это, даже клонировали ее, но это была человеческая молекула. Мы клонировали мышиный Т-лимфоцит, изучили его и доказали, что CD28 – это та самая вторая стимулирующая молекула».
29. У сигнальных белков есть внутриклеточная и внеклеточная часть; они торчат из поверхности клеточной мембраны так же, как морковь торчит из земли. Внешняя часть взаимодействует с внешним миром и получает сигнал. Этот сигнал проходит через белок внутрь мембраны, в ту часть сигнальной молекулы, которая находится внутри клетки, и там происходит основное действие; там сигнал стимулирует экспрессию генов, своеобразную «реакцию» на сигнал. Эллисон и Краммел нашли в генетическом банке молекулу, у которой внешний компонент – «ботва» морковки – «был примерно на 85 процентов идентичен» внешней сигнальной части CD28. Это семейное сходство могло быть случайным, но Эллисон посчитал, что скорее это означает, что два сигнальных белка на самом деле близкие родственники с эволюционной точки зрения – и делают похожее дело.
– Для меня все рано или поздно сводится к эволюции, – говорит Эллисон.
30. – Парень по имени Чип Холстейн клонировал ее, – рассказывает Эллисон, и это помогло ученым лучше ее изучить. – Не знал, что она делает, просто знал, что ее нет в наивных T-лимфоцитах, которые не включены.
31. «Название CTLA-4 придумал этот француз Пьер Гольдштейн, который тоже провел субтрактивную гибридизацию, чтобы найти какие-нибудь штуки, которые экспрессируются только в T-лимфоцитах. Он взял T-лимфоциты и убрал из них РНК, которая есть и в B-лимфоцитах, а потом посмотрел на то, что осталось. Четвертым веществом, которое он получил, стал CTLA-4, или цитотоксичный T-лимфоцит-ассоциированный белок № 4. Вот откуда появилось название, и оно на самом деле совершенно неверное, потому что, как оказалось, этот белок содержится во всех T-лимфоцитах, а не только в цитотоксичных (T-киллерах). Он есть и в T-хелперах. Он есть во всех T-клетках после того, как их активируют. Но мне очень нравится аббревиатура CTLA-4». Другое название белка – CD152.
32. Linsley et al., «Coexpression and Functional Cooperation of CTLA-4 and CD28 on Activated T Lymphocytes», Journal of Experimental Medicine, 1992, 176: 1595–1604.
33. Краммел разработал модель нажатия обеих «педалей» и протестировал ее на животных, а затем стал пробовать разные сочетания газа и тормоза, CD28 и CTLA-4, словно водитель-новичок. Продемонстрировав, что можно усиливать или ослаблять реакцию T-лимфоцитов в модельных животных, как он предсказал в таблице, сделанной в ранней версии Excel, они окончательно поняли, что нашли именно то, что искали.
– Джим тогда очень активно участвовал в работе, – вспоминает Краммел. – По-моему, он помогал мне, когда я делал инъекцию своей первой мыши.
Краммел говорит, что Эллисон внушал своим постдокторантам примерно такое отношение к работе: «Доверяй своим инстинктам. Пробуй разные вещи». Сам он перефразирует этот девиз как «Да хрен с ним, попробуй». Краммел пытается поддерживать такой же дух в своих студентах, работая профессором патологоанатомии в Калифорнийском университете в Сан-Франциско.
– Я вообще ничего не знал, а мне разрешали вкалывать мышам антитела, – говорит Краммел, отдавая дань уважения тогдашней культуре Беркли в целом и лаборатории Эллисона в частности; в науке «исследования ради исследований» часто подвергают анафеме.
34. Тогда считалось, что T-лимфоциты регулируют иммунную реакцию. Сейчас же предполагают, что клетки-макрофаги из врожденной иммунной системы – те самые большие, голодные «мусорщики», которые поедают остатки мертвых клеток, – помогают регулировать иммунную реакцию с помощью цитокинов. Кроме того, сейчас известно, что T-супрессоры, которые не были открыты ко времени этой работы над CTLA-4, являются главными экспрессорами CTLA-4 в организме и, соответственно, играют важную роль в подавлении активированных T-лимфоцитов.
35. – Джефф Блюстоун, который в то время работал в Чикагском университете, независимо от нас сделал то же самое, – рассказывает Эллисон. Блюстоун был иммунологом (сейчас он исполнительный директор Паркеровского института иммунотерапии рака), и его лаборатория пыталась использовать новооткрытый иммунный тормоз, чтобы предотвратить отторжение пересаженных органов и аутоиммунные болезни – проблемы, которые, как считалось, можно решить, оставаясь в рамках работы с иммунитетом.
Большинство экспертов-онкологов и иммунологов считали, что рак никак не связан с иммунной системой. Эллисон, однако, был биохимиком, случайно забредшим в иммунологию, и – такое часто бывало в истории достижений иммунотерапии рака – он просто не знал о битвах, кипевших между теми, кто верил и не верил в иммунотерапию, и не понял, что попал в зону боевых действий. А вот следующий шаг в его экспериментах был более противоречивым.
36. И, хотя он постоянно смотрел на дорогу впереди, занимаясь чисто научными исследованиями T-лимфоцитов, эти мысли всегда ехали рядом с ним на пассажирском сидении. Он иногда описывает это, пользуясь образом из песни Джерри Джеффа Уокера о ковбое, который едет по большаку, одним глазом смотря на дорогу, а другим – на девушку рядом. Даже держа ногу на педали газа, он все равно постоянно думал, когда же можно остановиться.
37. Эллисон был знаком с раком. Он знал его с детства, хотя, конечно, тогда его так не называли. Слово «рак» тогда не произносили вслух, это было грязное слово, ругательство, «слово на букву Р». Его не произносили, но Джим его видел. Он был в мамином взгляде, в том, как обвисало ее платье, когда она накрывала на стол, пряча утомление за молчанием и вымученными улыбками. То был Техас, а она была из скотоводов – высокие сапоги, высокие кактусы и семейные истории о Чизхолмской дороге. Заводчики коров и лошадей, истинные техасцы, которые не привыкли жаловаться, даже когда болезнь развивалась, ничем не сдерживаемая, а ее бледная кожа залилась краской от радиационных ожогов – единственного способа, которым наука могла ее задержать. Так все и было: три года, в которые ей становилось все хуже, но она молчала. Джим вспоминал тот летний день, когда к нему подошел кто-то из взрослых и сказал, что ему нужно срочно идти домой. Даже пятьдесят лет спустя он помнит, как обвисла ее рука и глаза остекленели; этот тяжелый, ужасный момент, когда все изменилось, до сих пор вызывает слезы на его глазах. Так что он занимался всей этой работой ради матери, о которой так и не забыл? Может быть, все, что мы делаем в жизни, мы делаем ради мамы, тем или иным образом. – Я не знал, почему у нее был рак, только знал, что она больна. Никто не говорил о раке, никто не произносил слова «рак», никто в моей семье, я даже не знал, что с ней не так. Я не знал, что такое рак. Я только знал, что мама больна. Однажды я собирался идти в бассейн с друзьями, и тут кто-то выбежал из дома и сказал: «Нет, не ходи. Вернись, ты должен быть с мамой».
