Ген klotho назван так в честь греческой богини Клото, которая, согласно преданию, прядет нить жизни. Этот ген способствует долголетию. Японские ученые обнаружили klotho у мышей, заметив, что без его белка у грызунов развивается атеросклероз, остеопороз, эмфизема легких и другие заболевания, часто встречающиеся у пожилых людей. В то же время его избыточное количество, по-видимому, продлевает жизнь. Оказывается, изменения в транскрипции гена связаны у людей с долголетием и распространенными возрастными заболеваниями, в том числе с ишемической болезнью сердца (ИБС) и инсультом. Это дало веские основания предполагать, что klotho управляет старением. Предположение подтвердилось, когда Гарри Дитц и его коллеги в Университете Джона Хопкинса обнаружили, что наличие двух копий менее распространенной версии klotho в два раза чаще встречается у младенцев, чем у людей старше 65 лет. Причем, вариант в одной части гена (экзоне) – аллель 17 микросателлитного маркера 1 – преобладает у новорожденных гораздо чаще, чем у пожилых людей. Возможно, родившиеся с двумя такими копиями люди умирают раньше других. Я не уверен, был ли у Уолли этот вариант, но точно знаю – у меня его нет.
Продукт гена klotho, или белок klotho, сидит в клеточных мембранах. После расщепления ферментом он секретируется в кровь, где, видимо, работает как омолаживающий гормон. Возможно, белок повышает способность клетки к детоксикации активных форм кислорода и играет определенную роль в выработке инсулина. Хорошей новостью для меня является то, что в моих хромосомах сочетаются варианты гена klotho (по одному от каждого родителя) в виде так называемой KL_VS аллели. Этот вариант определяет пониженный риск развития ИБС и инсульта и большую продолжительность жизни.
Примерно в это же время мои исследования начали развиваться в новом направлении, и вскоре я обратился к правительству и лично к президенту США. Все началось со смертельного вируса оспы, за всю историю человечества унесшего миллионы жизней. Еще больше остались изуродованными, с пораженными почками и безобразными рубцами на теле от гнойных волдырей. Только в XVIII веке от вируса оспы, который под микроскопом выглядит как миниатюрный кирпич, погибало около полумиллиона человек в год; когда европейцы принесли его в Америку, вирус уничтожил половину населения индейцев. Еще в 1967 году эта болезнь была распространена в более чем 40 странах, а количество заболевших доходило до 10 миллионов случаев. Последним человеком, заразившимся естественным путем, был некий сомалийский повар – он заболел 26 октября 1977 года. Два года спустя было объявлено: мир освободился от этой напасти, а вирус передали для хранения под надежным контролем в два сертифицированных исследовательских центра: Центр по контролю и профилактике заболеваний в Атланте (штат Джорджия) и российский Научно-исследовательский институт вирусных препаратов в Москве. В своем обращении ко Всемирной ассамблее здравоохранения в мае 1990 года министр здравоохранения США Луис Салливен заявил о возможности сделать решающий шаг для окончательного искоренения этой смертельной болезни – на основе последних достижений науки, секвенировав в течение трех лет весь геном вируса оспы. В качестве первого шага на пути к уничтожению вируса многие ученые считали целесообразным полностью секвенировать его ДНК, сохранив всю информацию об этом исчезающем объекте исследования. Зная об имевшихся в моем распоряжении технических возможностях, министр обратился ко мне с просьбой возглавить совместный проект Центра по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) и НИЗ по секвенированию вируса оспы. Я посетил CDC и встретился с руководителем отделения вирусных и риккетсиозных заболеваний Брайаном Мейхи и вирусологом Джозефом Эспозито. Хотя геном оспы, насчитывающий около 200 тысяч пар оснований, – один из крупнейших вирусных геномов, его секвенирование не представляло большой трудности. К тому времени мои сотрудники уже имели большой опыт секвенирования – сотни тысяч пар оснований генома человека и тысячи EST.
Я предложил секвенировать вирус в ходе одного эксперимента усиленным методом дробовика. По понятным причинам, эта идея никому не понравилась: секвенирование генома проходило бы в небулайзере, и возникали опасения, что какое-то количество живого вируса попадет в атмосферу. Ужасный случай в недавнем прошлом свидетельствовал, что эти опасения не напрасны: в июле 1978 года фотограф с кафедры анатомии медицинского факультета Бирмингемского университета подхватила эту болезнь и через месяц скончалась. Предположительно, она заразилась, когда вирус просочился в воздух экспериментального бокса и через систему вентиляции проник в фотолабораторию. После того, как женщине поставили диагноз, заведующий вирусологической лабораторией покончил жизнь самоубийством.
Тони Керлавадж из моей команды справедливо отметил, что помимо угрозы для безопасности, имелась и другая проблема – у нас не было подходящих компьютерных программ, чтобы собрать геном оспы из данных полногеномного дробовика. В то время даже лучшие компьютерные программы в геномике с большим трудом справлялись с одной тысячью фрагментов ДНК, а секвенирование оспы методом дробовика увеличило бы это количество в три – пять раз.
Однако был менее очевидный, но зато более легкий путь секвенирования, учитывающий эти ограничения. Эспозито уже разделил геном оспы и получил серию мелких рестриктазных фрагментов генома (вспомним, как ферменты-рестриктазы распознают и разрезают ДНК на уникальные и специфические участки). Моя команда будет секвенировать каждый фрагмент методом дробовика, по одному за один раз. После того, как мы договорились о стратегии, нам предстояло секвенировать самый известный азиатский штамм с наиболее высокой вирулентностью Бангладеш-1975. А советским ученым выпало секвенировать менее распространенный штамм вируса, причем все исследования должны были вестись под контролем Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ).
В соответствии с условиями договора, в проекте участвовала международная команда исследователей из КНР, Тайваня и Советского Союза. Главным специалистом по секвенированию стал Терри Уттербах из моей лаборатории. Все прошло гладко, за исключением эпизода с нашим советским коллегой, вполне приятным человеком, но не дураком выпить. Бывая в лаборатории, я нередко заставал Николая под лавкой, с валявшейся рядом пустой бутылкой водки. Сначала мне посоветовали смириться, не обращать внимания и не поднимать шума, чтобы не вызвать дипломатического скандала. Но его пьянство дошло до того, что Николая пришлось положить в больницу, где он проспал беспробудно в течение трех дней. Позже его отправили домой.
Наша работа была объявлена первой сознательной попыткой человечества уничтожить некий биологический вид (в отличие от тысяч других, уничтожаемых нами бездумно). Я был согласен, что вирус оспы заслуживает смертного приговора, поскольку он наверняка убил больше людей, чем все другие инфекционные заболевания вместе взятые (до появления СПИДа).
В связи с работой над вирусом оспы я впервые участвовал в серьезной дискуссии о том, должны ли данные о его геноме попасть в открытый доступ. В кабинете Бернадин Хили я встретился с представителями оборонного ведомства и других госорганов, которые были крайне обеспокоены, что информация об оспяном геноме станет всеобщим достоянием. Кто-то сравнил это с публикацией проекта изготовления атомной бомбы, другие говорили о необходимости окружить мою лабораторию колючей проволокой.
Одновременно продолжались попытки уговорить меня уйти из НИЗ и заманить в коммерческую лабораторию. Так, компания Amgen предложила мне 70 миллионов долларов и десятилетний контракт для создания Института молекулярной биологии компании в Роквилле (штат Мэриленд). Я должен был стать президентом института и старшим вице-президентом компании Amgen. Обещанная зарплата примерно втрое превышала мою зарплату в НИЗ и включала опционы на акции Amgen. Я чувствовал себя неловко, но предложение было столь щедрым, что я обещал обсудить его с женой.
Как это ни удивительно, рискованная идея Алана Уолтона подступиться к венчурному капиталисту Уолли Стейнбергу тоже принесла свои плоды. Компания HealthCare Ventures проявила ко мне интерес и прислала на переговоры своих представителей, Диду Блэр и Хэла Уорнера. Дида, известная вашингтонская светская львица, нередко оказывала помощь Стейнбергу, переманивая, за солидное вознаграждение, ученых НИЗ в его компанию. А Хэл Уорнер был серьезным ученым и имел докторскую степень по химии. Прелести Диды не произвели на меня должного впечатления, зато Хэл предложил мне 15 миллионов долларов в течение трех лет за типичный биотехнологический стартап – от точно такого же варианта я только что отказался. Я сказал им, что мне больше не о чем с ними разговаривать, но они настояли, чтобы я все-таки встретился с Уолли, который на следующей неделе собирался быть неподалеку, в Гейтесбурге. Я неохотно согласился.
В тот день мне пришлось его подождать. Нисколько не сомневаюсь, что это было сделано, дабы показать, кто здесь главный. Вместе с ним прибыла группа сопровождающих, среди которых была Дида Блэр, Алан Уолтон, мой коллега из НИЗ Френч Андерсон, основатель компании Genetic Therapy Джеймс Кавано, служивший в свое время в администрации президентов Ричарда Никсона и Джеральда Форда и бывший специальным советником президента Рональда Рейгана. Наш «обер-церемониймейстер» Уолли в возвышенном, претенциозном стиле представил всех присутствующих, расточая особенно щедрые похвалы в адрес Френча. После его монолога обо всех финансируемых HealthCare Ventures компаниях мы приступили к обсуждению финансирования моего института, который будет заниматься фундаментальными научными исследованиями, – в обмен на что я буду предоставлять свои открытия новой биотехнологической компании на ограниченный период времени – скажем, на шесть месяцев, и она будет использовать их для разработки инновационных методов терапии.