Мятежная клетка. Рак, эволюция и новая наука о жизни (Арни) - страница 128

Рак начинается с человеческой клетки в человеческом теле. Путь к злокачественной опухоли многократно может быть отмечен генетическими перестановками, средовыми пертурбациями, селекционным давлением – но их число не бесконечно. В отличие от широчайшего разнообразия экологических ниш на нашей планете – от сернистых глубоководных жерл до засушливых пустынь, хабитат человеческого организма охватывает гораздо меньший диапазон. Различные органы, разумеется, варьируют в зависимости от своей эволюционной истории, но клетки млекопитающих все равно работают в довольно узком спектре условий.

Глядя на мир природы, мы видим одни и те же особенности, в ходе эволюции являющие себя снова и снова, поскольку животные решают проблемы одними и теми же способами. Шерстокрылы, белки-летяги и сахарные поссумы летают между верхушками деревьев благодаря специальной перепонке, называемой патагием, которая независимо развилась у каждого из трех видов. Животные, изолированные на островах, становятся, как правило, необычайно маленькими, причем независимо от того, в какой части света они обитают, а растения, напротив, в подобных условиях делаются гигантскими. Окаменелые останки неродственных видов миниатюрных слонов были найдены на островах в таких разных местах, как Средиземное море, Берингов пролив, побережье Калифорнии и Индонезийский архипелаг. Дикобразы по обе стороны Атлантики независимо друг от друга пришли к эволюционному выводу о том, что лучший способ избежать клыков хищника – это отрастить массивные шипы. Наконец, супердрожжи Ронг Ли могли развиваться только тремя разными способами, позволявшими им решить проблему выживания без миозина II, даже если каждый штамм оказывался в затруднительной ситуации из-за разных комбинаций генетических изменений (см. гл. 6).

Таким образом, логично предположить, что если две клеточные среды похожи, а в их основе один и тот же исходный генетический материал, то перед ними открывается лишь ограниченное число путей, ведущих к «колесу смерти». В частности, такой исход обусловливается мутациями конкретных генов; это объясняет, почему в определенных типах опухолей так часто мелькают одни и те же типичные «подозреваемые». Эта конвергенция преодолевает межвидовые границы: одни и те же драйверные мутации обнаруживаются в редком виде рака кожи у людей, собак и лошадей, позволяя предположить, что имеется очень мало эволюционных путей, по которым может идти этот конкретный вид опухоли.

В других случаях несопоставимые, казалось бы, виды рака могут вызываться нарушениями в работе одной и той же биологической сети, построенной из продуктов десятков или даже сотен генов. Комбинации изменений в любом из этих генов, будь они сильные или слабые, генетические или эпигенетические, порой достаточно, чтобы вывести систему из строя, причем очевидная драйверная мутация может при этом остаться нераскрытой. Понимание и выправление системного дисбаланса, скорее всего, покажут большую эффективность в борьбе с заболеванием, нежели попытки выявить какой-то специфический компонент в том, что при ближайшем рассмотрении может оказаться огромной и избыточной системой.