Речь идет всего об одном гене ТР53. Но, как оказалось, он играет в организме уникальную роль. Защищает от всяческих напастей. Кстати, этот ген управляет выработкой белка Р53, который в 1993 году был назван журналом Science молекулой года.
- Мы обратили внимание именно на этот ген много лет назад, когда вообще ничего не было известно про его функцию, - рассказывает Петр Чумаков.-Почему стали им заниматься? Скорее всего интуиция. Его свойства позволили предположить, что он может играть важную роль в возникновении рака, но вот какую именно - мы не знали.
И как выяснилось, интуиция не подвела ученого. Ген, действительно, оказался уникальным. Когда в клетке все в порядке, то и сам ген, и его белок как бы "молчат", бездействуют. Хотя по команде гена белок и рождается, но тут же разрушается.
- Все меняется , когда на организм начинается атака - сильные стрессы, сбои в работе каких-то внутренних систем клеток, а самое страшное - ошибки в геноме, и появление предраковых клеток, - объясняет Чумаков. - В ответ на эти атаки белок P53 кардинально меняет свое поведение - перестает разрушаться. Он накапливается и побуждает потенциально раковые клетки, возникшие в результате мутаций, к самоубийству.
Важно, что такой принцип регуляции действует не только в ответ на мутации, но и в других "нештатных" ситуациях. Скажем, если клетка печени вдруг начинает вести себя как клетка легкого. Белок это чувствует и пресекает попытку выйти из нормы. По сути, природа заложила в организм особый механизм, своеобразного судью, который не позволяет клеткам выходить за рамки заложенных природой границы поведения.
Но беда, если что-то ломается в самой "правоохранительной" системе, возникает мутация в самом гене ТР53. Тогда появляющиеся раковые клетки уже никто не может убить, они бесконтрольно размножаются, начинают накапливать мутации, и возникает рак.
Но тогда, 40 лет назад, все это было еще неизвестно. Для выяснения функции гена ТР53 вначале требовалось его выделить, чтобы затем проводить молекулярно-генетические исследования. В условиях жесточайшей конкуренции с коллегами из США, Англии, Японии и Израиля Петру Чумакову с коллегами удалось выиграть эту гонку, выделить ген ТР53 и расшифровать его структуру. Впервые в мире это сделали наши ученые.
- В 1982 году мы опубликовали об этом статью в российском журнале, - вспоминает Петр Чумаков. - Сознательно не стали посылать ее в зарубежный журнал, потому что по опыту уже знали - там прочитают и быстренько повторят тоже самое, а наш материал притормозят. Эта публикация позволила нам отстоять приоритет в этой области.
Вскоре в работы по выяснению функций гена ТР53 включились тысячи исследователей из многих стран, и к началу 2000-х он стал наиболее изучаемым геном человека. Сегодня благодаря работам Петра Чумакова наука знает, что белок P53 занимает первую линию защиты против возникновения рака. Кроме того, его команде удалось выявить другие "таланты" гена. В частности, он участвует в адаптации организма к меняющимся условиям. Например, при физиологических нагрузках способствует оптимизации обмена веществ, защите генома от мутагенных воздействий, снижая угрозы злокачественного перерождения.
Ну а если все же этот ген по тем или иным причинам не смог справиться с начинающимся размножением раковых клеток? На такой случай в лаборатории Петра Чумакова сейчас разрабатываются так называемые онколитические вирусы, которые избирательно убивают опухолевые клетки, не повреждая нормальные. Можно без преувеличения сказать, что действие таких вирусов направлено непосредственно на причину болезни, а следовательно, дальнейшее развитие этого научного направления сулит настоящий прорыв в решении проблемы рака.
По словам ученого, такую онковакцину можно будет применять для лечения разных видов рака. Сейчас ее будут испытывать на пациентах с глиобластомой - опухолью головного мозга, которая чаще всего приводит к летальному исходу. Возможно, препарат сработает и на других формах онкологии, но впереди еще длительная стадия испытаний.