Она смеётся, как мать. Могущество и причуды наследственности

Элизабет Мерчисон вышла из машины в прохладную сырую лощину. Стояло лето 2006 г., Мерчисон только что вернулась с Центрального нагорья Тасмании, где провела целую неделю. Теперь-то она ценила возможность отдохнуть от жары в тени. Она заметила облако мух, клубящееся над неким темным существом размером с джек-рассел-терьера. Из раны на его шее все еще сочилась кровь, вероятно, от недавнего столкновения с каким-то транспортным средством. Мерчисон перевернула тело, надеясь кое-что увидеть. И вот оно: вздувшийся у него на морде комок розовой плоти.

Мерчисон росла в Тасмании и по ночам часто слышала завывания дьяволов. Когда пришло время поступать в колледж, она отправилась на материк, в Австралию, чтобы изучать генетику. В 2002 г. девушка уехала работать над диссертацией в Колд-Спринг-Харбор. Мерчисон изучала микроРНК – ее молекулы при необходимости заставляют замолчать определенные гены. В Колд-Спринг-Харборе она оказалась единственным человеком из Тасмании, поэтому неудивительно, что ей часто приходилось отвечать на вопросы о тасманийских дьяволах. Элизабет объясняла, что настоящие животные совершенно не похожи на то слюнявое мультяшное торнадо из Looney Tunes, которое пронеслось по американским телевизионным экранам. На самом деле тасманийские дьяволы – самые крупные из ныне живущих сумчатых хищников и к тому же очень жестокие. У них есть обыкновение откусывать кусочки от морд друг друга в ходе драки за еду и при спаривании.

Однако, какими бы жестокими ни были тасманийские дьяволы, они оказались в беде. По всему острову прокатилась эпидемия необычного заболевания, не похожего ни на что из когда-либо виденного ветеринарами[883]: у дьявола образуется и начинает расти нечто мясистое во рту или рядом. В течение нескольких недель это образование продолжает раздуваться, и через пару месяцев животное умирает от голода или удушья.

Эти разрастания впервые были обнаружены в 1996 г. у животных в северной части Тасмании, а в последующие несколько лет они распространились по всему острову, убив десятки тысяч дьяволов. К началу 2000-х гг. создалось впечатление, что этот вид может исчезнуть в ближайшие несколько десятилетий от заболевания, причину которого ученые не понимали. Понадобились годы, чтобы выяснить, что эти дьяволы были химерами, а их раковые опухоли произошли из клеток давно умершего животного.

__________

Мерчисон и другие аспиранты пытались разгадать, чем же больны дьяволы. На отдельном животном заболевание выглядело как опухоль (поэтому его назвали лицевой опухолью тасманийского дьявола). Но, как когда-то впервые показал Бовери, обычная опухоль мозаична и развивается из собственных клеток животного в силу нескольких последовательных мутаций, которые накапливаются у этой линии клеток. Сообщения о новых случаях лицевой опухоли дьявола приходили волнами одна за другой, это выглядело как чудовищная эпидемия.

Некоторые коллеги Мерчисон предположили, что виноват вирус. Среди них существуют такие, что вызывают рак, заражая клетки и изменяя их биохимию. Однако между моментом, когда вирус проникает в хозяина, и развитием рака могут пройти годы. А ведь лицевая опухоль у дьяволов росла значительно быстрее. Еще бóльшие сомнения в вирусной гипотезе возникли, когда ученые тщательно исследовали непосредственно опухоли. Их клетки не были мозаичными, образовавшимися из зиготы самого животного. Они имели совершенно иное расположение полос при окрашивании хромосом, а это означало их происхождение от другого животного. Тасманийские дьяволы оказались самыми настоящими химерами.

Еще какое-то время спустя австралийский генетик Кэти Белов провела более тщательное исследование. Совместно с коллегами она секвенировала микросателлитные последовательности из опухолей и здоровых тканей нескольких дьяволов. ДНК опухолевых клеток не совпадала с ДНК здоровых того же животного. Но она была такой же, как в раковых клетках дьяволов, умерших за десятки миль оттуда. Это выглядело, будто всем больным дьяволам провели пересадку раковых клеток из одной опухоли.

Обнаружив в тасманийском лесу сбитого автомобилем дьявола, Мерчисон прямо там, на месте, решила, что займется изучением опухолей. В то время новые мощные технологии чтения геномов только-только стали доступными для небольших групп ученых. В 2009 г. Мерчисон привезла образцы тканей, взятые у погибшего на дороге животного, в Институт Сенгера, чтобы изучить ДНК опухоли глубже, чем кто-либо делал это ранее.

__________