А ведь она в самом деле поражает. Лукас работает на передовых рубежах технологий исследования генома: в своей лаборатории в Университете Вашингтона в Сент-Луисе он изучает лейкемию у мышей, создавая всеобъемлющие геномные модели заболевания. И что еще более примечательно, сам Уортман поборол острый лимфобластный лейкоз и выжил. Трижды.
По жестокому стечению обстоятельств любимым предметом Уортмана во время учебы на врача была гематология, где он разглядывал под микроскопом лейкозные препараты. Он обожал это дело. «Думаю, я стал бы лечить лейкоз, даже если бы у меня не было никакого личного опыта борьбы с ним, – говорит Уортман. – Можно диагностировать рак у пациента, просто посмотрев на мазок крови или костный мозг под микроскопом. Когда можешь найти рак, взглянув прямо на него, а не только ухаживая за больным, это приносит какое-то особое удовлетворение».
Уортман провел в Университете Вашингтона большую часть своей профессиональной жизни. И колледж, и медицинскую школу, и резидентуру он окончил в Сент-Луисе.
Университет Вашингтона также спас ему жизнь, когда все было против него. У детей ОЛЛ поддается лечению, но у взрослых часто оканчивается смертельным исходом. Уровень выживаемости для первого рецидива невелик, а для второго данных и вовсе не существует. Так что в 2011 году, когда у Уортмана в третий раз обнаружили ОЛЛ (ему тогда было 33), никто не знал средства, которое могло бы помочь. Его коллеги из Института геномики Вашингтонского университета понимали, что шансы на выживание у Уортмана невелики, но им хотелось предпринять хоть что-нибудь – что угодно, – только бы спасти своего коллегу. Они решили попробовать то, чего никогда не делали раньше: секвенировать дезоксирибонуклеиновую (ДНК) и рибонуклеиновую (РНК) кислоты раковых клеток Уортмана, а затем еще ДНК из образца его кожи, чтобы сравнить ДНК его здоровых и раковых клеток.
Все виды рака начинаются с повреждения ДНК. ДНК повреждается либо со временем, либо из-за унаследованной генетической структуры, либо при воздействии агрессивных химических веществ, таких как сигаретный дым, и в результате мутирует. Мутировавшие ДНК и РНК производят дефектный белок.
Чтобы вылечить пациента вроде Уортмана, ученым нужно знать, почему начинаются проблемы с белком – потому ли, что ДНК неверно проводит генетическое программирование, или потому, что РНК перестает играть свою роль в создании белка? Секвенирование здоровых генов Уортмана и генома раковой клетки позволило бы однозначно определить, где произошел сбой.
Для этого команда Вашингтонского университета поместила образцы Уортмана в 26 университетских аппаратов для секвенирования и в суперкомпьютер. Эти аппараты могут быть размером с персональный компьютер, а могут быть огромными, как копировальный аппарат 1980-х годов, который занимал половину почтового отделения. Лаборатория задействовала их все, и они работали изо дня в день, все ближе и ближе подбираясь к невидимым контурам генетического текста одного конкретного человека. Через несколько недель техника Вашингтонского университета обнаружила виновника. Оказалось, что один из генов в здоровых клетках Уортмана в больших количествах производил FLT3 – белок, который, как выяснилось, подстегивал рост раковых клеток.
Секвенирование может принести больше разочарования, чем пользы. Даже когда с его помощью удается точно определить генетическую мутацию, вызвавшую заболевание, часто бывает так, что еще не найдены медикаменты или иные способы лечения, особенно если эта мутация встречается редко. Но в случае Уортмана новости оказались обнадеживающими. Фармацевтический гигант Pfizer недавно выпустил препарат «Сутент», который ингибирует FLT3. «Сутент» предназначался для лечения рака почек, но после получения результатов анализа Уортман стал первым человеком, которому прописали этот препарат для лечения лимфобластного лейкоза.