Юинг и Коули вместе превратили Мемориальный госпиталь в первый в мире центр исследования рака46. А потом Юинг стал начальником Коули и его главным критиком. Он публично объявил «Токсины Коули» мошеннической схемой. Вскоре все пациенты, приходившие в Мемориальный госпиталь с жалобами на кости, получали полную дозу эксклюзивной радиотерапии от Юинга. Результаты, конечно же, были катастрофическими. Смертность составляла 100 процентов.
Коули попросил провести пятилетнее испытание своей токсиновой вакцины (его средство относили тогда именно к этому классу), чтобы оценить ее эффективность против раков кости, в частности, саркомы. Коули утверждал, что у него нет статистических данных, чтобы доказать, что его лечение эффективно, но у сторонников радиотерапии и ампутации их тоже не было. Зато у Коули были выжившие, а вот после лучевой терапии не выживал никто.
После смерти доктора Коули его дочь стала организовывать все полученные данные в единую систему.
Коули так и не получил своего пятилетнего испытания; он умер через год после своей просьбы. Но его дочь о нем не забыла. В 1938 году она поехала в семейную усадьбу в Шероне, штат Коннектикут, и обнаружила все бумаги отца – целых пятнадцать тысяч документов, – аккуратно упакованные и сложенные в амбаре на краю имения. Дело было не в том, что у Коули не было данных, а в том, что он их не организовал.
Нотс приступила к неустанной работе (часть финансирования она получила в виде небольшого гранта от Нельсона Рокфеллера, сына и наследника патрона ее отца и лучшего друга Бесси Дашилл, Джона Д. Рокфеллера-младшего); она собрала всю кучу наблюдений, переписки и записей, оставленных отцом, в нечто более организованное и академичное. Нотс имела лишь школьное образование, но ее всю жизнь учил квалифицированный врач, и она провела тысячи часов за тщательным изучением данных, так что она постаралась убедить всех, кто готов слушать, что отцовский подход к «применению бактериальных продуктов для борьбы со злокачественными заболеваниями» по меньшей мере достоин более серьезного исследования.
Уильям Коули считал, что «токсины» из его бактерий служат своеобразным ядом для рака – естественной химиотерапией. В сороковых годах, после смерти Юинга, Мемориальный госпиталь перестал быть «радиевой клиникой»: теперь в качестве главного метода лечения там использовались химические яды – химиотерапия. Нотс надеялась, что ей удастся обратить внимание нового директора госпиталя, выдающегося врача Корнелиуса Роудса, на работы отца. Во Вторую мировую войну Роудс работал главным исследователем химических войск США, той самой группы, которая узнала, что горчичный газ можно использовать как химиотерапевтическое средство против рака. Роудс стал основным сторонником химиотерапии и немало сделал для того, чтобы этот метод лечения рака стал стандартом в онкологии. Но и его не интересовали токсины Коли.
Во Вторую мировую войну в процессе работы над химическим оружием был обнаружен противораковый эффект горчичного газа. Так война послужила науке.
У Нотс не было медицинского образования, она не могла объяснить, почему лекарство ее отца работало. Но у нее были его данные – и теория о механизме, стоящем за этими данными.
«Токсины Коули», предположила она, вообще не являются токсинами. Это стимуляторы. Они не воздействуют непосредственно на иммунную систему: они каким-то образом работают, «стимулируя ретикуло-эндотелиальную систему»47. Система, о которой она говорила, сейчас называется иммунной системой. В широком смысле она была права. Роудс, впрочем, все равно не заинтересовался48.
Наконец, в 1953 году Нотс снова обратилась к Нельсону Рокфеллеру, сыну бывшего благодетеля ее отца. Разбитое сердце его отца, потерявшего свою подругу и «сводную сестру» Бесси Дашилл, вдохновило его стать филантропом и финансировать онкологические исследования. Он поддерживал работу Коули, создал Рокфеллеровский университет и помогал Коули и Юингу с финансированием первого в стране онкологического госпиталя. Теперь же младший Рокфеллер дал Нотс грант в 2000 долларов, на который она и ее деловой партнер Оливер Р. Грейс-старший основали организацию, которая, как надеялась Нотс, поможет удержать идеи ее отца на плаву и финансировать других ученых, занимающихся схожими темами. Офис этой организации, Cancer Research Institute, располагался (и до сих пор располагается) на Бродвее в нижнем Манхэттене.
CRI был первым институтом, посвященным исключительно продвижению идей иммунотерапии рака. Много лет их телефон не звонил.
Глава третьяПроблески во тьме
Кровь – совсем особый сок.
Оглядываясь назад, просто удивительно, сколько же всего мы не знали о своих телах и насколько недавно этого не знали. Мы уже довольно хорошо представляли себе планеты Солнечной системы и состав лунных пород, но при этом не знали, что происходит в нашей собственной кровеносной системе.
Исследование иммунной биологии началось с микроскопа и кучи клеток, выцеженных из крови с помощью фарфорового фильтра. Мы узнали, что красные клетки переносят по организму кислород. Те клетки, которые не были красными, назвали «белыми» – в том же смысле, в котором белым называют вино не красного цвета. Эти белые кровяные тельца иначе называются лейкоцитами. (Греческий корень «лейк-» означает «белый», а «цит-» – «клетка»). Этим термином до сих пор называют все клетки, входящие в иммунную систему.
Изначально считалось, что все иммунные клетки одинаковы. Но понадобилось нечто большее, чем простой микроскоп, чтобы обнаружить, что на самом деле в нашей крови живет целая экзотическая экосистема из специализированных клеток, формирующих элегантную, мощную сеть личной защиты.
Первый аспект иммунной реакции, в котором биологи разобрались еще в девятнадцатом веке, был самым древним и примитивным – защитная система возрастом 500 миллионов лет, которую мы называем «врожденным» иммунитетом1.
Врожденный иммунитет весьма харизматичен и обманчиво прямолинеен. А еще клетки этой иммунной системы достаточно большие, чтобы мы могли видеть в микроскоп, как они передвигаются и едят. Она включает в себя амебообразные клетки, которые умеют протискиваться между клетками организма и патрулируют наш «периметр» (общая наружная и внутренняя поверхность человеческого тела превышает по площади теннисный корт для парной игры), выискивая то, чего в организме быть не должно, и убивая это.
Макрофаги играют роль мусорных ящиков иммунной системы.
Среди этих клеток – маленькие каплевидные умные патрульные под названием дендриты (запомните это название, мы вернемся к ним позже) и похожие на них, но большего размера персонажи, которые называются макрофагами (буквально «большими едоками»). Среди прочего, они играют роль мусорщиков иммунной системы. Они питаются в основном «завершившими карьеру» клетками организма – нормальными клетками, у которых закончился срок годности, после чего они вежливо убили себя. А еще они едят злодеев.
У макрофагов есть врожденное умение распознавать простых незваных гостей. Эти посторонние клетки распознаются как посторонние потому, что выглядят иначе, если точнее, у них другой белковый состав оболочек. Макрофаги находят клетки, которые кажутся им посторонними, хватают и едят их.
Макрофаги еще и сохраняют маленькие кусочки убитых ими непрошеных гостей, делая «фоторобот» для остальной иммунной системы. (Кроме того, недавно было обнаружено, что некоторые клетки врожденного иммунитета – не просто едоки и убийцы: они, похоже, служат мозгом иммунной системы в целом.)
Клетки врожденного иммунитета настроены на распознавание обычных подозреваемых – бактерий, вирусов, грибков и паразитов, которые эволюционировали вместе с нами и от которых нам требуется защита в первую очередь.
Там, где один незваный гость, там их, скорее всего, и много, так что клетки врожденной иммунной системы еще и умеют вызывать местное подкрепление. Они зовут на помощь химическим сигналом – гормоноподобными белками под названием цитокины. Многие цитокины напоминают аварийный радиомаяк с ограниченным диапазоном и временем действия – это позволяет избежать избыточной реакции. Существует много различных цитокинов, передающих самые разные сообщения. Все они начинаются со сложной хореографии цепных защитных реакций в организме.
Результатом становится на удивление сложное химическое взаимодействие, которое запрашивает дополнительное кровоснабжение и просит маленькие кровеносные сосуды (капилляры) стать менее плотными, чтобы жидкость и содержащиеся в ней подкрепления сумели просочиться в образовавшиеся зазоры (мы называем этот процесс воспалением), и даже стимулирует местные нервы, чтобы они передавали дополнительные сигналы «ой!» (чтобы вы обратили внимание на проблему – и, может быть, запомнили, что больше так делать не стоит).
Клетки врожденной иммунной системы умеют бороться сами и могут звать на помощь с помощью химических сигналов – гормоноподобных белков цитокинов.
Именно так выглядит иммунная система почти всех живых существ на планете. Она отлично работает, если необходимо узнавать и убивать обычных виновников заболеваний, давая дешевую и сердитую реакцию, достаточно эффективную, чтобы справиться с большинством незваных гостей всего за несколько дней.
Но у существ, появившихся на древе жизни позже – позвоночных с челюстями, вроде нас, есть еще и дополнительная иммунная армия, которая умеет адаптироваться под новых врагов. Это «адаптивная» иммунная система, которая умеет бороться с необычными виновниками – незваными гостями, с которыми организм еще никогда не встречался, – и запоминать их.
Основные действующие лица в адаптивной иммунной системе – два вида клеток, которые курсируют по нашим кровеносным сосудам, вооруженные характерными инструментами защиты