Все мы примерно понимаем, что такое здоровый образ жизни. Сбалансированное питание – хорошо. Курение – плохо. Пьянство – плохо. Хороший сон – награда. Ощущение счастья – особая награда. Некоторые не признают эти базовые установки, но чаще всего мы различаем привычки, которые помогают нам оставаться молодыми и сильными, и привычки, которые только ухудшают состояние.

Мы стараемся не сворачивать с правильного пути, но что происходит, если мы легко заболеваем или хронически, или, боже упаси, узнаем о серьезном медицинском диагнозе? После первой реакции («Почему это со мной?») многие начинают задаваться другими, более серьезными вопросами. Что сделано не так? Виновата плохая вода? Трепетная любовь к гамбургерам и картошке фри? Начальник, чьи требования привели к тяжелому стрессу? Слишком много спиртного? Слишком мало физической нагрузки? Пассивное курение? Воздействие промышленных химикатов? Тяга к экстриму? – неважно, что под этим понимать. Неудача?

А некоторые, возможно, думают, что в болезни виноваты плохие гены.

ДНК кажется абстрактным явлением, типа «черных дыр» или кварков, которые мы не можем потрогать, увидеть или ощутить, и на них очень удобно вешать всех собак. К тому же ДНК досталась от родителей, а значит, нет выбора.

Большинство людей не думает, что ДНК определяет не судьбу, а скорее риски. Она управляет возможностями, но не роком. Как говорит мой коллега и друг Дэнни Хиллис (с ним мы встретимся и ниже, в рассказе о перспективных технологиях), ДНК – это список частей или ингредиентов, а не полное руководство, описывающее, как эти части взаимодействуют. Считать ДНК ответственной за состояние здоровья – это не видеть за деревьями леса. ДНК – это не основное блюдо. Сказал бы так: полное содержание ДНК дает определенные ключи к вашему здоровью. В противном случае я бы не оказался среди учредителей компании, проводящей генетический анализ, на основе результатов которого вы можете принимать профилактические меры. Но прежде всего хочу предложить более широкий взгляд на мир, охватывающий не только генную последовательность. Хочу, чтобы вы увидели тело как целостную систему – от внешних слоев кожи до внутренних структур каждой клетки. К ее тайнам мы только подбираемся – и эта уникальная сложноорганизованная и высокофункциональная система все еще оставляет простор воображению.

А в ходе изучения тайн человеческого тела оказывается, что эта система и ее загадки связаны не только с ДНК.

Чтобы понять, почему ДНК стали уделять так много внимания и почему крайне важно рассматривать тело как сложную систему, на которую влияет не только генетика, рассмотрим развитие научной мысли в области борьбы с проблемами, возникающими в борьбе за здоровье и долголетие человека.

Большинство прорывов в медицине произошло совсем недавно – примерно в последние лет шестьдесят. Открытие пенициллина в 1928 году привело к перевороту в лечении инфекций, основанному на знании, что инфекции вызываются бактериями. Продолжительность жизни увеличилась на годы, а во многих случаях – на десятилетия. Это стало возможно благодаря ряду взаимосвязанных факторов: сокращению курения, улучшению рациона питания, развитию диагностики и медицинского обслуживания и, конечно, точному лечению, а также препаратам типа статинов, понижающим уровень холестерина, и др.

С 1921 года заболевания сердечно-сосудистой системы были ведущей причиной смертности в США, а инсульт попал в тройку основных причин в 1938 году. В сумме эти коронарные заболевания являются причиной примерно 40 процентов смертей. Однако с 1950 года стандартизированный по возрасту уровень смертности от сердечно-сосудистых заболеваний снизился на 60–70 процентов. Это одно из наиболее важных достижений в области здравоохранения в XX веке.

Но в тени этого благополучия, словно белый слон, притаились факты, возвращающие с небес на землю: уровень смертности от онкозаболеваний с 1950 по 2007 год (наиболее свежие данные) не особенно изменился (рис. 1). Мы серьезно продвинулись в борьбе с другими хроническими заболеваниями, но не с ними. Конечно, есть и здесь локальные победы. Возьмем, к примеру, хронический миелолейкоз, редкий тип лейкоза, который был смертным приговором для всех пациентов, кроме тех, кому помогла трансплантация костного мозга. В мае 2001 года Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов одобрило к применению гливек (коммерческое название – иматиниба мезилата). В том же месяце статья об этом препарате под заголовком «Волшебная пуля для рака» появилась в журнале «Таймс» – и теперь имеется эффективный способ терапии большинства пациентов, приводящий к заметному улучшению состояния. Лекарство воздействует на конкретную хромосомную мутацию, имеющуюся при данном заболевании (часть 9-й хромосомы сцеплена с частью 22-й). В клинических исследованиях частота ответа на гливек составила более 90 процентов. Люди поднимались со смертного одра и возвращались к нормальной жизни после приема небольшой капсулы, почти не вызывающей побочных эффектов. Но если говорить о более привычных видах смертельного рака, в том числе легких, толстой кишки, молочной железы, простаты, мозга и т. п., следует признать, что уровень смертности изменился постыдно мало.

Изменения в причинах смертности в США в период с 1950 по 2007 г. (данные на 100 тысяч человек)

Данные приведены к стандартной выборке США 2000 г. Источник: 1950 Mortality Data – CDC/NCHS, NVSS, Mortality Revised. 2007 Mortality Data – National Center for Health Statistics, Centers for Disease Control and Prevention, 2010; http://www.cdc.gov

Рис. 1. Изменения в причинах смертности в США с 1950 по 2007 г.

Уровень смертности в США в зависимости от причин: все возрасты

Данные, приведенные к возрасту. Источник: CDC/NCHS, Health, United States, 2009, Рис. 18. Данные от National Vital Statistics System.

Рис. 2. Уровень смертности в США в зависимости от причины

Когда я показываю аудитории рисунок (Рис. 2), то слышу неверящие возгласы: «Как такое может быть? Что в исследованиях мы делаем не так? В этих данных есть фактические ошибки или опечатки?»

График ярко демонстрирует эффект применения статинов при сердечно-сосудистых заболеваниях и инсульте. Антибиотики и противовирусные средства, включая вакцины, серьезно уменьшили количество смертей от пневмонии и инфекций. Даже статистика смертей от рака по всему миру показывает цифры, противоречащие стереотипам. В отдельных странах Черной Африки, где, как правило, озабочены борьбой с заболеваниями типа ВИЧ и другими инфекциями, обычными для стран третьего мира, смертность от рака превышает суммарную смертность от ВИЧ, туберкулеза и малярии. В 2010 году по всему миру смертность от хронических заболеваний превысила смертность от инфекционных болезней. Так что проблема касается не только Америки, но и мира в целом.

То, что смертность от онкологических заболеваний не падает, – тревожный сигнал. Стоит отметить и более удивительное наблюдение: антибиотики и противовирусные средства не воздействуют на человеческий организм, они воздействуют на другие, вторгшиеся, организмы. В то же время статины воздействуют на человеческий организм способами, которые мы только начинаем изучать. Вопреки распространенному убеждению, статины не только снижают уровень холестерина, воздействуя каким-то одним способом или через одну область; в действительности они серьезно влияют на все тело, снижая уровень воспаления, тем самым изменяя внутренний баланс, который медики называют гомеостазом. Вакцины также влияют на всю систему, но делают это более сложным образом – активизируют иммунную систему, искусственно создавая ситуацию, будто в тело попал инородный микроорганизм.

Во введении сказано, что эта книга не о раке, но я использую опыт онколога, чтобы разъяснить несколько основных идей. Действительно, можно проследить отношение человека к здоровью на примере изучения рака. Когда рассматривается традиционное понимание болезни и то, как мы пришли к нынешнему уровню понимания такой таинственной болезни, как рак, понятно, как и почему мы сбились с пути. Мы можем обозначить рассуждения и ошибочные идеи, которые мы слепо приняли и которые мешают нашим попыткам улучшить медицину и, соответственно, добиться здоровья. Оптимистически говоря, возможно, мы увидим, как изменить направление развития и открыть новую область в персонализированном здравоохранении для каждого из нас – для вас и для меня. В конечном счете мы сможем добиться серьезного преимущества в «войне» с болезнями.

Рак, как я уже говорил раньше, – прекрасная метафора для всего, связанного с болезнью. Это злейший враг любого человека, носитель всего «плохого», что может повлиять на здоровье, счастье и, конечно же, долголетие. Я не знаю никого, кто не испугался, узнав, что тело обратилось против него, что обнаружен рак, что будущее туманно. Эта неопределенность наиболее неприятна. Мы вдруг теряем возможность отвечать на вопросы «где?», «как?», «почему?», «когда?», «когда я вылечусь от рака? или «когда я умру?».

Что такое рак? Если у вас нашли опухоль или настораживающие результаты анализа крови, то скорее всего пошлют к специалисту. Тот воткнет в вас пункционную иглу и возьмет образец, который отдаст на изучение патоморфологу. Патоморфолог, которого, вы, возможно, никогда не увидите, займется поиском конкретных структур, так как в настоящее время диагноз ставят, опознавая структуры. Это вписывается в норму? Это патология?

Предположим, патоморфолог смотрит на нормальную пластиковую бутылку и говорит, что это – нормальная клетка. А потом смотрит на помятую, поломанную бутылку и говорит, что это – раковая клетка. Таков современный уровень диагностика рака. Ни молекулярных исследований, ни секвенирования генов, ни тонкого исследования хромосом. Так сейчас работают.

Главная подлость рака – сама природа этого зверя: он саморазрушающий, в том смысле, что сбивает с толку наши собственные клетки. Нет внешнего воздействия. Нет внешнего организма или инфекции, самостоятельной по сути, но похожей на наши клетки. Рак – это ужас, спящий в каждом из нас. Иногда он ненадолго просыпается, выбрасывая группу странных клеток, называемых опухолью, но в большинстве случаев покоряется и вновь впадает в спячку под воздействием целого арсенала искусных способов воздействия. Но иногда, когда мы этого меньше всего ожидаем, зверь прорывается через все защитные механизмы. Что-то ломается в защитных механизмах, сдержки и способы контроля, которые до того осуществляли надежную защиту, перестают работать, что приводит к нарушению функционирования клеток и последующему росту злокачественных опухолей. Рак демонстрирует особенность, отсутствующую у многих заболеваний, особенно вызываемых внешними причинами. Но все еще остается вопрос: почему мы не можем продвинуться вперед в понимании рака и борьбе с ним, почему добились такого незначительного успеха?

В 2009 году на представительной встрече Американской ассоциации исследования рака в Денвере я поднялся и прямо сказал коллегам: «Мы совершили ошибку». Мы все, и я в том числе, зря так сузили область внимания, до крайности ограничив изучение болезни. Я предложил сделать большой шаг назад и посмотреть на болезнь «с высоты 20 километров». Потом сделал еще одно заявление, которое всколыхнуло участников собрания: «Необязательно понимать рак, чтобы управлять им». Собравшиеся стали перешептываться, что привело меня в уныние. Настроение у всех резко испортилось. Однако важно было указать, где мы, члены медицинского сообщества, сбились с пути, потому что это может помочь на него вернуться. Я виноват в этом в равной степени. Но не оставлять же публику в подвешенном состоянии? Необходимо было предоставить данные в подтверждение сказанному и дать хотя бы некоторым слушателям надежду на будущее. Тогда рассказал, как был достигнут существующий стиль мышления в науке, восходящий к открытиям, сделанным задолго до нас.

Мы с трудом вернулись к микробной теории заболеваний, доминировавшей в медицине в XX веке, которая определила дальнейшее развитие. В соответствии с этой теорией, если можно определить, какими бактериями вы инфицированы, то проблема решена, так как понятно, чем это лечить. Это стало основной парадигмой в медицине. Врач должен провести лабораторный анализ для определения возбудителя, а затем использовать лечение, специфическое для данного возбудителя или класса возбудителей. Лечение определялось только типом воздействующего на человека организма, бактерии, вызывающей туберкулез, или паразита, вызывающего малярию; терапию не пытались подстроить под носителя (человека) или место заражения. Поэтому одно и то же лекарство используют для всех пациентов с конкретным инфекционным заболеванием.

Вот то, что пытаются делать врачи: определить болезнь – поставить точный диагноз – лечить диагноз лучшим из известных на данный момент методов. Такая стратегия позволяет также использовать научные методы, так как они дают возможность объективно определить эффективность конкретного лечения при конкретном диагнозе. Хинин помогает при симптомах малярии? Пенициллин является лучшим способом лечения сибирской язвы? Как только наука определяет лучший способ, врачи начинают им пользоваться. Диагностируй. Лечи. Диагностируй. Лечи. Мы, пациенты, надеющиеся, что наука совершит прорыв в области укрепления здоровья, должны подвергнуть сомнению такие методы и спросить себя: есть ли другой, более эффективный путь, особенно для системных заболеваний, таких как сердечно-сосудистые болезни или рак, по сравнению с заболеваниями, вызванными внешними причинами, например инфекциями.

Научный подход в медицине относительно нов. Исторически врачи придерживались теорий, сходных с традиционной индийской системой аюрведической медицины, которая основана на балансе различных сил в организме. Средневековый европейский доктор мог пытаться сделать вас «менее холеричным» или «более флегматичным». Как и в восточной философии, основной идеей было восстановление баланса различных сил, управляющих телом. Но такой подход к медицине и уважение к телу как к целостной системе был отвергнут в начале XX века – сначала на Западе, так как нас отвлекла победа над возбудителями заболеваний. Интересно также отметить, что в то время микробная теория была прорывом. Затем открыли антибиотики, и известный генетик Б. С. Халдан сказал 4 февраля 1923 года в Кембридже: «Можно описать историю медицины так. Примерно до 1870 года медицина во многом опиралась на физиологию. На болезни смотрели с точки зрения пациента, так, как сейчас смотрят на травмы. Открытие Пастера, выяснившего природу инфекционных заболеваний, изменило весь образ мышления и дало возможность справиться с целой группой болезней. Но это также увело научную медицину с предыдущего пути, и, возможно, пока не открыли бактерии, от тифа и сепсиса умирало больше людей, но справиться с заболеваниями почек и раком было легче. Причина таких заболеваний, как рак, не конкретные микроорганизмы, тогда как другие, такие как фтизис (устаревшее название туберкулеза. – Автор.), вызываются микроорганизмами, почти безопасными для среднего человека, но становящимися опасными неизвестно из-за чего. Мы не можем эффективно лечить заболевания из первой группы, основываясь на рекомендациях Пастера. Необходимо перевести взгляд с микроорганизмов на пациента. Если врач не может справиться с вышеупомянутым заболеванием, то часто он способен помочь пациенту прожить достаточно долго, чтобы тот поборол недуг самостоятельно. В этом доктор будет опираться в основном на знание физиологии. Я не говорю, что физиолог сможет открыть средство предотвращения рака. Пастер сначала работал в кристаллографии. Но это мало похоже на широкое использование физиологических данных. Исчезновение заболеваний сделает смерть физиологическим состоянием, типа сна. Поколение, которое жило вместе и умрет вместе».

Халдан обобщил свои мысли, и то, что сказанное по поводу микробной теории, вдруг оказалось предсказанием. «Это катастрофа в медицине: мы станем искать эти возбудители и забудем о системе». Примерно через 90 лет оказалось, что Халдан совершенно прав! Действительно, и общество, и люди, отчаянно ищущие врага, чтобы обвинить его во всех своих бедах, стали строить догадки. Появились предположения, что болезни происходят из-за окружающей среды (что оказалось совершенно ложной гипотезой, применительно к недугам, не связанным с микробами, но зависящим от внутреннего состояния).

Микробная теория означала катастрофу в лечении болезней типа рака, так как и ученые, и простые люди начали считать такие болезни инфекционными. Это стало обыденным знанием, повлиявшим на способ лечения, и подобное представление бытует по сей день. Так, когда пациент приходит к врачу, ему ставят диагноз и определяют в конкретную категорию (то есть диабет, а не целиакия), а потом назначают лечение, показавшее эффективность при аналогичном диагнозе (то есть инсулин, а не исключение глютена). В случае злокачественной опухоли врач начинает лечение так, как будто это внедрившееся что-то, пытается это вырезать или вытравить. Точный протокол лечения зависит от того, какая часть тела поражена – молочная железа или простата.

Но рак не настолько прямолинеен, как инфекционные заболевания. Диагностика, отнесение к конкретной группе и специфическое лечение имеют смысл для инфекционных заболеваний, так как инфекции бывают разного вида – они относятся к различным видам, типам и классам, что влияет на способ воздействия на конкретный возбудитель. В случае инфекции неважно, вызвана она вирусом или бактерией, – если мы поразим ахиллесову пяту захватчика, то победим. Не нужно ничего знать про носителя, нам нужно знать лишь, кто в него попал и как его уничтожить. Проблема становится одномерной: при инфекционном заболевании нужно определить только одно – вирус это или бактерия. Для других заболеваний число параметров возрастает: пораженные клетки, орган, в котором они находятся, другие близкорасположенные органы, тело целиком и т. д. Это уже не битва один на один, где требуется только правильное оружие. Это становится загадочной путаницей отдельных битв, часть которых напоминает небольшие стычки, а другие оказываются эхом большой «мировой» войны.