Менее чем за столетие с момента открытия пенициллина злоупотребление антибиотиками неумолимо привело к появлению супербактерий, устойчивых к противомикробным препаратам. Это ввергло мировое здравоохранение в чрезвычайную ситуацию: сегодня около 25 000 человек по всей Европе ежегодно умирает от инфекций, не поддающихся лечению лекарствами. Следует ожидать, что это число ощутимо вырастет в ближайшее десятилетие, поскольку устойчивые штаммы без устали появляются и распространяются, а у врачей быстро заканчиваются эффективные методы лечения. Эксперты предупреждают: если не принять срочные исследовательские, терапевтические и прочие меры, направленные на противодействие дальнейшей эволюции резистентности бактерий, то нас ждет постантибиотический апокалипсис. Как ни прискорбно, такой исход можно было предсказать еще в 1942 году, когда специалисты впервые задокументировали распространение устойчивых к пенициллину бактерий.
Рак не бактериальная инфекция, но он тем не менее подвержен влиянию тех же эволюционных процессов, которые влияют на устойчивые к лекарствам супербактерии. К моменту постановки диагноза типичная опухоль уже состоит из миллионов клеток; многие из них приобрели собственные генетические вариации и отличительные биологические особенности, которые позволяют им адаптироваться к изменениям окружающей среды, включая появление химиотерапии и таргетных методов. Где-то здесь, скорее всего, уже посеяны генетические семена резистентности.
Добро пожаловать в мир резистентности
Ежегодно в научных журналах публикуются тысячи статей, в которых подробно описываются плоды труда международного сообщества ученых, занимающихся проблемами рака. Большинство из этих текстов довольно заурядны: они раздвигают границы науки лишь на несколько миллиметров за раз. Однако в марте 2012 года в профессиональном издании The New England Journal of Medicine появилась статья, резко выделявшаяся из общего ряда. Она вышла из-под пера профессора Чарльза Свэнтона из Лондонского исследовательского института по изучению рака (ныне часть Института Фрэнсиса Крика) – амбициозного врача, который стал ученым, сумев обеспечить себе полезную комбинацию двух вещей: доступа к онкобольным и умения пользоваться новейшими секвенаторами ДНК.
К тому моменту масштабные исследования уже выявили широчайшее генетическое разнообразие опухолей, поражающих различных людей; они указывали на то, что универсальные протоколы лечения, предлагающие всем больным одно и то же, должны уступить методам таргетной терапии, основанным на генетических особенностях конкретного пациента. Это действительно имеет смысл: ведь теперь мы знаем, что каждый случай рака – самостоятельное эволюционное событие с собственным уникальным набором случайных мутаций. Но такой подход исходил из предпосылки, согласно которой все клетки одной опухоли фактически одинаковы, поскольку несут в себе один и тот же мутационный набор, заданный генетической лотереей. Отчасти это было обусловлено ограничениями, которые накладывались методами секвенирования ДНК, используемыми в то время: для анализа тогда требовались относительно большие объемы исходного материала, извлекаемого из крупных фрагментов опухоли или из миллиардов клеток, выращенных в лаборатории, причем все это основательно перемешивалось в пробирке.