Ген предприимчивости

 
       В конце февраля произошло событие, которое мировые СМИ подали как революцию в науке вообще и в медицине и фармакологии в частности: завершена расшифровка генома человека. Событие вроде изобретения колеса или расщепления атома. На самом деле оно сулит лишь рутинную работу, высокие финансовые риски и смутные надежды на чудо.

Очень хочется здоровья и бессмертия
       На практике полная расшифровка генома человека означает, что ученым удалось определить последовательность нуклеотидов в ДНК человека. Молекула ДНК — носитель нашей наследственности — это очень длинная цепочка, состоящая из звеньев — тех самых нуклеотидов, которых в природе всего четыре и которые для краткости обозначают буквами "А" (аденин), "Т" (тимин), "Г" (гуанин) и "Ц" (цитозин). То есть теперь у ученых перед глазами очень длинный ряд, который выглядит примерно так: ...АГТТЦЦАААГЦТАГГЦТАТТЦГАЦТ... Если выписать эти буковки — а их несколько миллиардов — в строку, она вытянется на шесть километров. Непонятно, но впечатляет.
       Правда, генов оказалось меньше, чем думали ученые. Всего 30 тыс. вместо ожидаемых 100 тыс. Это, пожалуй, и было единственным научным открытием. Все остальное — расшифровка пока никому не понятных последовательностей нуклеотидов между генами, которые занимают 90% места в молекулах человеческой ДНК,— лишь ставит перед учеными новую задачу: понять, зачем нужен этот генетический груз. Практического значения эта информация пока не имеет. И информация о подавляющем большинстве из 30 тыс. человеческих генов, которые отныне известны "в лицо", тоже ничего революционного не сулит. Придется еще долго разбираться, за что отвечает каждый из них. Косвенным, но очень показательным свидетельством заурядности события может служить полное затишье на рынке ценных бумаг геномных компаний. Никакого ажиотажа среди инвесторов не наблюдается, скорее наоборот: с момента первого сообщения летом прошлого года о том, что человеческий геном вот-вот будет расшифрован окончательно, акции геномных компаний даже слегка упали в цене.
       Вот уже десять лет расшифровка человеческих генов — рутинная процедура, которую практически без участия человека делает автоматическое устройство под названием секвенатор. Сами ученые давно утратили интерес к этому скучному лаборантскому занятию — расшифровкой генов последнее десятилетие ведают не научные институты, а коммерческие геномные компании.
       Тем не менее мощная пиаровская компания в мировых СМИ по поводу расшифровки человеческого генома продолжается. Перепись генов подается так, будто отныне наша жизнь изменится, все болезни останутся в прошлом, а клонирование людей продлит нам вечную молодость и даже даст биологическое бессмертие. Надо признать, что кампания построена грамотно и бьет в самую больную точку нашего сознания. Очень хочется быть здоровым и бессмертным.
       
Торговля серым веществом
       На первый взгляд рекламный бум вокруг генов выгоден самим ученым. Чем грандиозней возможные последствия их открытий, тем выше статус ученого в обществе. И уровень его благосостояния. Даже неизбалованные российские ученые, работающие в области молекулярной генетики, сейчас отказываются от грантов в десятки тысяч долларов. Счет начинается с сотен тысяч — именно столько нынче стоит охота за одним геном. Причем в такие суммы оценивают самые "плохие" гены человека, поломка которых ведет к пока не излечимым болезням. По оценкам специалистов, таких генов наберется всего несколько десятков. И за каждым идет охота сразу в нескольких ведущих лабораториях мира.
       Однако даже когда "плохой" ген выслежен, пойман и изучен со всех сторон, это вовсе не означает, что о сахарном диабете или о болезни Альцгеймера можно забыть. Эти гены известны уже несколько лет, но лекарства против болезней пока нет. В идеале хорошо бы вырезать ущербный ген и вклеить на его место здоровый. Но такое возможно пока только теоретически. На практике с таким же успехом можно попробовать отрезать человеку голову и приставить на ее место, например, капустный кочан. Что реально возможно, так это дополнительно ввести чужой ген в геном живого организма. Но эта сложная и длительная процедура, которую можно осуществить только в самых элитных лабораториях мира, отработана уже лет десять назад, и ничего принципиально нового в последние годы на этом фронте науки не произошло. Никто из серьезных ученых, ценящих свою репутацию, не рискнет сейчас утверждать обратное.
       Иными словами, сами ученые не причастны к мощной пропагандистской кампании, цель которой очевидна: внедрить в сознание потребителей важность и высокую стоимость молекулярной генетики. Ученые, будучи по определению неглупыми людьми, лишь пользуются моментом. Впервые после Хиросимы и Нагасаки их социальный рейтинг взлетел так резко, и грех было бы этим не воспользоваться. С недавних пор молекулярные генетики уже не довольствуются грантами, а включают в контракт пункт о том, какую долю они будут иметь от практического использования их исследований.
       Кто же тогда потратил свои кровные деньги на расшифровку генома человека и теперь тратит их на эпохальный пиар?
       
Молекулярная пуля
       Государственные программы по изучению генов человека существуют во многих странах. Это вопрос национального престижа. Вместе с тем за последние лет пять молекулярная генетика из чисто академической науки превратилась в перспективный и высокодоходный бизнес. В середине 1990-х годов наблюдался бум вложений огромных средств транснациональных фармакологических компаний в расшифровку человеческих генов и в первую очередь генов болезней человека. В результате было создано немало так называемых геномных компаний, крупнейшие из которых — Myriad Genetics, Incyte Pharmaceuticals, Newman Genome имеют довольно неплохой для компаний, занимающихся абсолютно новым бизнесом, заявленный капитал (при этом размеры инвестиций в них, сделанные такими фармакологическими гигантами, как Johnson & Johnson, Bayer, Schering Plough, SmithKline Beecham и некоторые другие, как правило, остаются закрытой информацией).
       Традиционные методы фармакотерапии уходят в прошлое. Лекарство будущего — это молекулярная пуля, бьющая точно в мишень — нарушение обмена веществ на том же молекулярном уровне. Отлить нужную пулю для любой болезни, даже той, что сейчас считается неизлечимой,— задача вполне разрешимая. Но только при одном условии: если четко определена мишень. Докопаться до исходной поломки в организме на молекулярном уровне удается не всегда, чаще идут обходным путем — ищут ген или несколько генов, точнее, аномалию в них, которая и служит истинной причиной болезни, а потом подбирают нужное лекарство среди уже известных препаратов или синтезируют новый. Эти препараты и определяют нынешний бум в фармакологии. Если за весь ХХ век было создано 500 типов лекарств (и сотни тысяч их модификаций), столько же, если не больше, будет создано в ближайшие один-два года.
       Вот, к примеру, сообщение агентства Reuters от 27 февраля сего года. "Компания Millennium Pharmaceuticals Inc. сообщила о покупке ею патента США на ген ACE2, который может быть связан с сердечной недостаточностью. Компания открыла этот ген прошлым летом, он кодирует синтез белка ангиотензина. До конца роль гена пока неизвестна, но наиболее активно он экспрессирован (работает) в тканях сердечной мышцы, почках и яичках. Патент подразумевает право использования гена для терапевтических и диагностических целей. Компании Millennium и Eli Lilly and Co. заключили соглашение о разработке геннотерапевтического лекарства от гипертонии и сердечной недостаточности".
       
На рынке генов
 
       Одна упаковка современного хемиотерапевтического (не геннотерапевтического, которое еще когда будет) препарата стоит сейчас в аптеке от $50 до $100. Если помножить их на количество ежедневных продаж в мире, то становится ясно, что овчинка стоит выделки. Проблема лишь в том, что разработка одного лекарства нового поколения (геннотерапевтических препаратов, которые в отличие от нынешних таблеток лечат не опосредованно — целиком больной орган или ткань, а бьют точно в мишень на молекулярном уровне) — очень дорогое удовольствие. Стоит оно — от стадии научных исследований до промышленного синтеза нового препарата — от нескольких миллионов до нескольких миллиардов долларов. Например, в разработку полученного генно-инженерными методами препарата эритропоэтина для лечения некоторых болезней крови фармацевтическая компания Amgen вложила $300 млн (теперь эритропоэтин приносит ей по $2 млрд в год).
       Собственных миллионов у геномных компаний, как правило, нет, и единственный выход для них — привлечь деньги инвесторов, которые согласились бы рискнуть миллионами сейчас ради многомиллиардных прибылей через 15-20 лет (таков сейчас средний срок создания лекарственных препаратов). Найти такого богатого инвестора проблематично. Например, геномной компании Darwin Molecular Corporation начальный капитал предоставили основатели Microsoft Corp. Билл Гейтс и Пол Аллен. Но таких инвесторов, как Гейтс,— раз-два и обчелся. Поэтому геномные компании делают ставку на широкие массы инвесторов — на простой народ. На Западе акции геномных компаний активно покупают даже те люди, которые никогда в жизни не задумывались, чем ДНК отличается от РНК, а нуклеотид аденин (А) от нуклеотида гуанина (Г).
       Однако на сегодняшний день сверхприбыли сулит только каждая десятая научная разработка — риск капиталовложений 9:1 не в пользу коммерческого успеха. Проблему решают двумя путями. Первый — привлечение денег со стороны путем открытого акционирования. Так, в ноябре 1993 года компания Incyte Pharmaceuticals пустила в свободную продажу на фондовом рынке свои акции по $7,5; в декабре 1995 года цена акции составляла уже $241. В течение двух лет, с 93-го до конца 95-го, по стопам Incyte пошли еще по меньшей мере пять геномных компаний — Genome Therapeutics, Human Genome Sciences, Myriad Genetics, Sequana Therapeutics и Millenium Pharmaceuticals. Одноразовый выпуск акций этих компаний привлек до $50 млн от мелких индивидуальных инвесторов, а рост стоимости акций за первые год-два, с 1993-1994 до конца 1995 года, составил от 35 до 381% для разных компаний. За следующие два года, с 1995-го до 1997-го, цена акций росла гораздо медленнее, что вполне понятно — произошло их перераспределение среди держателей, скупка больших пакетов крупными корпорациями, да и сам рынок акций расширился за счет новых геномных компаний, решивших таким способом привлечь новые капиталы. С 1997 года котировки акций стабильно росли, в 2000-2001 году достигли пика, затем начали стабилизироваться, а в последние месяцы вследствие некоторой переоценки кое-где и пошли на убыль.
       Второй путь снижения риска инвестиций в геномном бизнесе — это вложение капиталов в самые "плохие" гены. Большие перспективы для рынка открывают гены, ответственные за развитие шизофрении, простатита, астмы, атеросклероза, ожирения, депрессии, катаракты и глаукомы. Все вновь открываемые гены человека патентуются. На генетический код (информацию о гене) после двухлетних горячих споров (и, по всей видимости, не без нажима крупных фармацевтических ТНК) патенты стали выдавать во многих странах, включая США. В дальнейшем владелец патента может рассчитывать на получение части прибыли от лекарства, созданного в том числе и на основе его труда. В последнее время замечен интерес к генам со стороны косметических ТНК.
       Кроме того, и сами продукты деятельности генов в чистом виде применяются для лечения многих, пока не излечимых другими способами болезней: иммунодефицитов, некоторых форм сахарного диабета, малокровия, лейкозов и т. д. Это, в свою очередь, может принести огромные прибыли фармацевтическим компаниям, владеющим патентами на гены.
       Патентуются также методики переноса генов с помощью организмов-векторов (как правило, бактерий и вирусов) в другие организмы, а также биотехнологические методики наработки того или иного вещества с помощью генетически модифицированных микроорганизмов. Подобное патентование на Западе стоит порядка $20 тыс. (В России, для сравнения,— примерно $200. Никому не интересно патентовать подобные вещи в стране, где заведомо нельзя наладить производство с целью извлечения прибыли из открытий в области высокой технологии.)
       Расходы на расшифровку одной буквы кода ДНК упали в последние годы с $10 до $1. То есть себестоимость простой расшифровки среднего гена, состоящего, например, из 20 тыс. нуклеотидных оснований, равна $20 тыс. А к 2010 году, по оценкам специалистов, столько будет стоить полный генетический паспорт конкретного человека (каждый ген существует в нескольких модификациях, и какая из них присутствует в ДНК данного человека, заранее сказать нельзя).
       Вот, собственно, и ответ на вопрос "кому выгодно". Народ не должен жадничать, когда речь идет о лекарствах, которые раз и навсегда покончат с гипертонией и прочими надоевшими хворями. Тем более что риск потерять свои кровные, вкладывая их в геномный бизнес, не больше и не меньше, чем при любой другой биржевой игре.
ИЯ МОЦКОБИЛИ, ЕЛЕНА СИЗИКОВА
       


Программа "Геном человека"
       Идея создания международной программы по исследованию генома человека витала в воздухе с конца 80-х. Инициаторами могли выступить только США и СССР: прочим странам подобный проект был бы не под силу.
       Решение научной проблемы такого уровня начинается с привлечения средств. Весной 1988 года профессор Института молекулярной биологии Александр Баев написал Михаилу Горбачеву письмо, в котором предложил начать исследования генома человека. Проект пришелся ко времени. Российская программа была создана в 1990 году, под нее были отпущены солидные средства, благодаря чему удалось создать хорошую базу для исследований.
       Тогда же о создании собственной программы объявили и США — в 1990 году был запущен специальный проект "Геном человека" (Human Genome Project), рассчитанный на 15 лет. На его развитие правительство США выделило из федерального бюджета $3 млрд (российские ученые до сих пор располагают средствами, составляющими примерно 1% от американской программы) в общественный фонд Human Genome Project (в котором, кстати, работали 20 россиян), объединяющий четыре лаборатории. Более 10 лет компьютерных расчетов потребовалось Human Genome Project на расшифровку 90% молекулы ДНК человека.
       Глобальные задачи проектов были схожи: выделение каждого гена человека и выяснение его функций с большей или меньшей степенью вероятности. Проекты оказались чрезвычайно дорогостоящими. Стало ясно: одной стране не под силу провести эти исследования. Поэтому вскоре была создана международная организация HUGO (Human Genome Organisation), в которую вошли страны, располагающие передовыми биотехнологиями (среди 1100 членов организации — около 80 российских ученых).
       Сейчас масштабы российской программы несопоставимы с американской и международной в силу ничтожного финансирования. По словам председателя научного совета по проблеме "Геном человека" академика РАН Льва Киселева, на осуществление национальной программы "Геном человека" выделено в этом году 8,2 млн рублей — сколько и в прошлом (успехи мировой геномики составителей федерального бюджета не впечатлили). Эта сумма, выделенная на 30 институтов с 400 учеными, в США была бы предоставлена небольшой исследовательской группе из трех-четырех человек.
       "Задача расшифровки генома нами и не ставилась,— говорит Лев Киселев.— Во-первых, она требует огромных финансовых вложений. Во-вторых, российский менталитет не склонен к механической индустриальной работе. Создать аналог, например, геномной компании Celera в России невозможно: это конвейер, механическая работа без творческого начала. Там вы не встретите европейских имен — одни азиаты, которым свойственны аккуратность, сосредоточенность, внимание. Творчество было несколько лет назад, сейчас — индустрия".
       По словам заведующего лабораторией клеточной инженерии Института молекулярной биологии РАН профессора Владимира Прасолова, расшифровка генома — "основа для глубокого исследования сложно организованного оркестра генов". Если говорить конкретно, то на сегодняшний день известно более 4 тыс. наследственных болезней, связанных с нарушением генома человека. Полная структура ДНК поможет генным инженерам найти методы борьбы с ними. Расшифровка генома человека, конечно, вещь дорогостоящая, но такая же полезная, какой было когда-то составление атласов, считают ученые. Однако ждать сиюминутного результата нельзя. "Осмысление расшифрованного генома человека займет еще 30-40 лет",— утверждает заведующий лабораторией экспериментальной патологии клетки Института морфологии человека профессор Владимир Шахламов. Директор Института молекулярной генетики РАН академик РАН Евгений Свердлов считает: "Мы продолжаем заниматься геногеографией — сравниваем структуры генов разных этнических групп, прослеживаем их происхождение. Свой геном надо знать. Лекарство, которое работает в американской популяции, может не иметь эффекта в российской".
       
Главные этапы развития генетики
       1953 год. Джеймс Уотсон и Френсис Крик открывают структуру ДНК.
       1966 год. Раскрыты аминокислотно-белковые связи ДНК.
       1973 год. Герберт Бойер и Стенли Коэн выделяют ген.
       1977 год. Впервые выделен ген человека.
       1989 год. Идентифицированы первые болезнетворные гены.
       1990 год. Стартовала международная программа Human Genome Project.
       2000 год. Определены почти все гены человека, составляются геномные портреты большинства растений и животных.
       2001 год. Завершено описание генома человека.
       
От мухи до кактуса
2000 год.
       Февраль. Ученым Института геномных исследований в Бетесде (США) удалось полностью расшифровать геном бактерии Deinococcus radiodurans, устойчивой к радиационному облучению. "Мы так и не узнали, что обеспечивает дейнококкусу такую сопротивляемость",— сказал руководитель исследований доктор М. Дали.
       Март. Определены и расшифрованы все из 13 601 гена мухи-дрозофилы.
       Апрель. Успешно завершена работа десяти европейских лабораторий, длительное время занимавшихся расшифровкой генома листерии, опаснейшего микроба — инфицированный им человек в 30% случаев погибает.
       Группе ученых из британского Института Роуэтта в Абердине удалось идентифицировать два гена, ответственных за механизм анабиоза. Это может упростить решение задачи длительных космических полетов.
       Июль. Южноамериканские ученые расшифровали геном бактерии Xylella fastidiosa, вызывающей заболевания цитрусовых деревьев.
       Американская биотехнологическая компания Human Genome Sciences Inc. (HGSI) заявила о том, что ей удалось установить функции гена CCR5. Оказалось, что этот ген отвечает за проникновение вируса СПИДа в организм. Компания запатентовала открытие и приступила к разработке методов лечения СПИДа геном-рецептором.
       Август. Расшифрованы 3885 генов холерного вибриона. Ученые Института генетических исследований (США, штат Мэриленд) потратили на это $794 тыс. Геном оказался примерно в два раза длиннее, чем ожидалось.
       Генетики швейцарской фармацевтической фирмы Roche и исландской биотехнологической компании deCODE заявили о том, что им удалось расшифровать ген, связанный с болезнью Альцгеймера.
       Декабрь. Расшифрован генетический код растения Arabidopsis thaliana (семейство крестоцветных). Его геном состоит всего из пяти хромосом, а многие гены обладают большим сходством с генами злаковых. Эта особенность широко используется селекционерами.
       
2001 год.
       Январь. Американская компания Celera Genomics объявила о расшифровке генома трех видов мышей. Общий объем прочитанного материала составил 9,3 млрд "букв" генетического кода.
       Представители двух биотехнологических компаний — Syngenta AG (Швейцария) и Myriad Genetics Inc. (США) — заявили, что им удалось полностью прочитать геном риса, второй по сложности после генома человека.
       Февраль.
       В журнале Nature опубликованы результаты исследований англо-французской команды ученых, трудившихся над расшифровкой генома бактерии проказы.
       Мексиканские исследователи расшифровали геном кактуса голубая агава, основного сырья для производства текилы.
       Исследователи Саутхемптоновского университета (Великобритания), фармгиганта Schering-Plough и геномной корпорации Genome Therapeutics Corp. сообщили об открытии гена, в 40% случаев определяющего возникновение астмы.
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...