Станет ли рицин распространенным лекарством от рака, нам покажет будущее. Если да, то он войдет в длинный список получаемых из семян и растений лечебных средств, восходящих к истокам медицины как таковой. Дикие приматы, от шимпанзе до капуцинов, регулярно лечатся растительными средствами, выбирая определенные семена, листья и кору, известные целебными свойствами. Когда исследователи в Центрально-Африканской Республике наблюдали за гориллой, выковыривающей семена анонидиума из слоновьего помета, никто не удивился, узнав, что в этих семенах содержатся мощные алкалоиды. Местные целители рекомендуют их (а также кору и листья этого дерева) как лекарство от всего на свете — от мозолей до проблем с желудком. Такая картина повторяется в тропиках повсеместно: приматы пользуются «лесной аптекой», чтобы избавиться от паразитов, облегчить боль от травмы или излечиться от болезни. Мало кто из антропологов сомневается, что наши собственные предки поступали точно так же, и, кстати, в результате исследования в районе Амазонки было установлено, что охотники-собиратели используют практически тот же набор растений, что и обезьяны. Эти древние навыки не только составляют суть традиционной медицины — они продолжают способствовать появлению все новых лекарств[20].
Чтобы оценить важность семян в современной медицине, я связался с Дэвидом Ньюманом — специалистом по разработкам лекарственных средств в Национальном институте здравоохранения. Он рассказал мне, что до середины XX в. огромную долю лекарств получали из растений, и многие — из содержащихся в семенах соединений. Даже в наши дни, в эру синтетических веществ, антибиотиков и генной терапии, около 5 % всех новых лекарств, одобренных для использования в США, производят непосредственно из растительных экстрактов. В Европе доля этих лекарств еще выше. Недавние попытки обобщить и кратко изложить материал по медицинским исследованиям семян быстро превысили 1200 страниц, причем вклад в этот проект внесли 300 ученых, работающих в лабораториях по всему миру. Экстракты семян играют важную роль в схемах лечения всевозможных заболеваний: от болезни Паркинсона (мукуна жгучая) до ВИЧ (кастаноспермум, фитолакка), болезни Альцгеймера (физостигма ядовитая, аптечное название — калабарский боб), гепатита (расторопша), варикоза вен (конский каштан), псориаза (амми большая) и остановки сердца (строфант). Как и рицин, многие из этих соединений обладают двойственными функциями, являясь и ядами, и лекарствами. И оказывается, еще один известный пример связан с семенами дерева альмендро.
Только что извлеченные из скорлупы семена альмендро на вид очень похожи на миндаль, который и подарил им испанское название, только сморщенный и отполированный до темного блеска. Когда я впервые попытался пожарить порцию этих семян, то тут же отметил сладкий пряный запах, который привлек внимание парфюмеров в XIX в. Известные под торговым названием «бобы тонка», ароматные семена другого, близкого вида обрели популярность в качестве заменителя ванили и ароматизатора для трубочного табака и рома со специями. Коммерческие разновидности бобов тонка произошли от амазонского вида диптерикс душистый, близкого родственника диптерикса панамского (дерева альмендро) — того, что я изучал в Центральной Америке. Они стали основой индустрии, которая в течение недолгого времени была достаточно прибыльна, чтобы в Нигерии и Вест-Индии появились огромные плантации этих деревьев под названием бобы тонка. Один французский химик выделил из них активный компонент и назвал его кумарином в честь индейского названия дерева — кумару. У фермеров, выращивавших бобы тонка, дела шли прекрасно до 1940-х гг., когда исследователи обнаружили, что кумарин токсичен для клеток печени. Государственные контролирующие органы стали предупреждать, что даже небольшие количества этого вещества могут причинять вред, и вскоре полностью запретили как пищевую добавку. Само собой разумеется, потребление бобов тонка резко упало, хотя некоторые смелые повара продолжают добавлять пару стружек в оригинальный шоколад, мороженое и другие десерты.
Я знал об этой истории, когда решил попробовать парочку поджаренных семян вместе со своим научным руководителем и соавтором всех моих статей об альмендро Стивом Брунсфельдом. Тот факт, что он перенес рак печени, нас не смущал. В ботанике проба на вкус самых странных вещей входит в круг обязанностей исследователя — вкус и аромат зачастую являются ценным признаками, позволяющими идентифицировать растения. Тем не менее мы лишь чуть-чуть надкусили семена — как раз достаточно, чтобы оценить своеобразный вкус, напоминающий мне сочетание ванили и корицы с завершающими цитрусовыми нотками. Стив подергал себя за усы и описал вкус более просто: «Эти штуки похожи на политуру для мебели». Это был типичный для Стива комментарий: резкий, забавный и бьющий прямо в точку. Однако наш ритуал дегустации семян альмендро таил в себе глубокую иронию судьбы. В тот момент еще никто не знал, что рак в печени Стива снова проснулся и распространил метастазы в другие части тела и через пару месяцев врачи, вероятно, станут выписывать ему какую-то из вариаций того самого соединения, о котором мы так беззаботно шутили.
Со времен расцвета и заката культуры бобов тонка ученые нашли следы кумарина во множестве других растений. Он дополняет коричный аромат коры кассии и придает свежесть запаху скошенного сена на любом лугу, где растет душистый колосок или донник. Но ученые также заметили, что происходит нечто странное, когда растения, содержащие кумарин, начинают гнить. Присутствие голубой плесени и других распространенных грибов превращает кумарин из среднетоксичного для печени вещества в антикоагулянт такой силы, что он способен убить взрослую корову. Это открытие разрешило загадку, почему испорченный корм иногда выкашивает весь скот на ферме. Но, как только исследователи разгадали это маленькое химическое превращение, оно привело к разработкам стоимостью в миллиарды долларов в двух областях — борьбе с сельскохозяйственными вредителями и фармацевтике.
Названный варфарином в честь группы, спонсировавшей исследование (WARF — Wisconsin Alumni Research Foundation, Исследовательский фонд выпускников Висконсинского университета), этот модифицированный кумарин быстро стал самым распространенным крысиным ядом в мире. Смешанный с аппетитной приманкой, он убивает грызунов, вызывая анемию, кровотечения и неостановимые внутренние кровоизлияния. Но у людей маленькая доза разжижает кровь ровно настолько, чтобы предотвратить появление опасных тромбов в венах — а это один из самых типичных и смертельно опасных побочных эффектов рака и его лечения. Продаваемый под торговым названием «кумадин», варфарин зачастую назначается вместе с химиотерапией, особенно когда рак дает множественные метастазы, как у Стива. Также этим средством обычно пользуются пациенты-инсультники и сердечники, и на протяжении полувека после открытия варфарин остается одним из самых продаваемых лекарств.
Все время, пока мы занимались изучением альмендро со Стивом, его тело сражалось с раком. Это была ситуация, с которой слабые здоровьем ботаники вынуждены сталкиваться постоянно: борьба с болезнью, лекарство от которой может прийти из тех самых растений, что лежат перед ними на гербарных листах и предметных стеклах микроскопа. Стив не говорил мне, принимает ли он варфарин, но это был бы далеко не первый раз, когда результаты его научной работы применялись в медицинском кабинете. На протяжении большей части своей карьеры он изучал ивы, первоначальный источник аспирина, а также помогал биотехнологической компании найти хорошие природные запасы зеленой чемерицы — растения из семейства лилейных, чьи ядовитые семена, листья и корни содержат алкалоиды, применение которых в противораковой терапии считается весьма перспективным.
В итоге никакие лекарства и методы не помогли: Стив умер всего за пару недель до того, как я защитил свою диссертацию. Он беспокоился, что оставляет незавершенные дела, как в лаборатории, так и в личной жизни, и продолжал работать еще долго даже в таком состоянии, когда большинство людей уже опустили бы руки и сдались. Но пусть ничто не могло купить ему больше времени на этой земле, все же Стив прожил достаточно долго, чтобы получить ответы на некоторые вопросы и узнать, какие результаты принесет его исследование. А для такого любознательного разума это стало хоть какой-то наградой. В последующие годы я часто скучал не только по общению со Стивом, нашей дружбе и его язвительному чувству юмора, но и по его живому и яркому интеллекту. Он обладал редкой способностью продираться сквозь лишнюю информацию, которую называл «дерьмом», и доходить до самой сути проблемы. Это ценный навык и в общении, и в науке, потому что в природе даже самые очевидные идеи редко оказываются настолько простыми, насколько кажутся на первый взгляд.
При поверхностном рассмотрении идея использования смертоносных ядов семенами выглядит совершенно логичной. Это естественное продолжение тех самых адаптаций, которые привели к появлению пряностей, кофеина и других защитных соединений. В конце концов, есть ли лучший способ защитить свои семена, чем убить всех, кто пытается их съесть? Но на самом деле эволюционный шаг от неприятного до убийственного более сложен. Когда семя подвергается опасности быть съеденным, самая главная задача растения — заставить нападающего остановиться; вот почему горечь, острота и ощущение жжения столь типичны для семян. Непосредственный физический дискомфорт отпугивает поедателей семян, учит их больше не есть такую пищу, и они даже могут передать этот опыт своим сородичам. А действие яда иногда продолжается часы или дни, но в данный конкретный момент опасность для семян быть съеденными не исчезает. Токсин без вкуса и запаха, такой как рицин, теоретически позволяет животному съесть или уничтожить все до единого семена на кусте клещевины, а потом уйти и умереть, даже не поняв причину своей смерти (и, разумеется, не развив и не передав потомкам полезное поведение — избегать именно это растение). Следовательно, вещества, которые вызывают неприятные ощущения, могут отвадить целые группы поедателей семян, а смертельные яды устраняют только отдельные особи, и эту битву им приходится начинать снова и снова. В результате возникает закономерный вопрос: какие эволюционные причины побуждают некоторые токсины становиться все сильнее, доходя до почти абсурдной смертоносной силы в соединениях, подобных рицину?