Загадка иммунитета. Механизм развития аутоиммунных заболеваний и доступные способы остановить этот п
Код заболевания
Каждая клетка нашего тела содержит генетический материал – ДНК, компактно скрученную в крошечные хромосомы. Гены – это участки ДНК, которые служат инструкцией к самому сложному в мире конструктору – человеческому телу. Если бы ДНК из нескольких тысяч миллиардов клеток тела разложили в ряд, длина получившейся линии предположительно была бы в два раза больше диаметра Солнечной системы.
В 2000 году исследователи со всего мира, трудившиеся над проектом «Геном человека», представили результаты десятилетней работы, стоившей три миллиарда долларов США. Ученым впервые удалось увидеть всю ДНК-клетки, то есть геном человека. «Рецепт» человека перестал быть секретом: миллиарды кодов были распределены по своим местам. Некоторые люди были разочарованы, узнав, что человек, венец творения, состоит не более чем из 20 тысяч функциональных генов. Это примерно столько же, сколько у аскариды, длина тела которой составляет всего миллиметр. Функциональные гены составляют менее 2 % человеческого генома. Остальное – это геномная темная материя, о которой нам еще очень мало известно.
Гены определяют нашу склонность к развитию болезней. Хорошо известно, что большинство заболеваний в той или иной степени наследственные. Итак, насколько наследственны аутоиммунные заболевания? Природа предоставила нам идеальный эксперимент для изучения наследственности: это однояйцевые близнецы, имеющие идентичную ДНК. Если бы аутоиммунные заболевания были на 100 % наследственными, они развивались бы у обоих близнецов. Однако это далеко не так: вероятность, что у второго близнеца разовьется такая же болезнь, составляет около 30 %. Генетический риск варьируется в зависимости от аутоиммунного заболевания.
Поскольку у мамы был ревматоидный артрит, мой риск развития этого заболевания в три раза выше, чем у других людей. Кажется, что это очень много, но, поскольку риск изначально очень низок, это означает, что мои шансы заболеть все равно невелики. Если ревматоидный артрит развивается у одного человека из ста, то в три раза больший риск означает, что заболеют три человека из ста. Другими словами, вероятность не заболеть гораздо выше.
У МНОГИХ ЛЮДЕЙ ЕСТЬ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТЬ К РЕВМАТОИДНОМУ АРТРИТУ, НО ТОЛЬКО У НЕКОТОРЫХ ЭТО ЗАБОЛЕВАНИЕ ДЕЙСТВИТЕЛЬНО РАЗВИВАЕТСЯ.
Получается, моя мама не была обречена на болезнь. Многие люди живут с генетической предрасположенностью к ревматоидному артриту, но только у некоторых это заболевание действительно развивается. Что-то должно подтолкнуть к этому, и здесь в игру вступает окружающая среда. Унаследовав гены от своих индийских родителей, я выросла в Англии, в среде, которая делает меня более уязвимой для большинства аутоиммунных заболеваний, включая ревматоидный артрит.
Определяющее детство
Аутоиммунные заболевания начали исследовать не так давно. Только в 1950-х годах ученые обнаружили, что организм способен атаковать себя, и в последующие десятилетия выяснили, что это весьма распространенный феномен. Однако потребовалось много времени для того, чтобы кто-то начал вести статистику пациентов. До 1990-х годов мы очень мало знали о том, сколько людей страдает аутоиммунными заболеваниями, кто они и где живут. Когда ученые занялись такими эпидемиологическими исследованиями, стало очевидно, что место жительства – это определяющий фактор. Например, сегодня известно, что в Западной Европе около шести женщин из тысячи страдают ревматоидным артритом, а в районах, где жили мои родители, – только две-три. Люди, которые родились и выросли в некоторых частях Азии и Африки, реже страдают аутоиммунными заболеваниями, чем жители стран Запада. Легко подумать, что за все отвечают гены, но все не так просто.
В последние десятилетия у людей появилось гораздо больше возможностей пересекать границы и перемещаться из одной части света в другую. Значительный рост эмиграции и иммиграции позволил изучить, как окружающая среда, в которой мы растем, влияет на риск развития различных заболеваний. Результаты подобных исследований поражают.
Давайте посмотрим на аутоиммунное заболевание под названием «рассеянный склероз» (РС). Это заболевание, при котором клетки иммунной системы атакуют оболочку, окружающую нервные волокна. Представьте, что кто-то посылает стаю крыс в нервную систему, чтобы они перегрызли все провода, которые им удастся найти. Норвегия – одна из стран, чье население подвержено особенно высокому риску развития РС.
В 1970-х годах большая группа пакистанцев приехала в Норвегию. Иммигранты поселились там, устроились на работу, стали растить детей и влились в норвежское общество. Обычно у пакистанцев риск развития РС ниже, чем у норвежцев. Но что случилось после их переезда в новую страну?
Оказалось, что у детей пакистанских иммигрантов риск развития РС в три раза выше, чем у их родителей, переехавших в Норвегию во взрослом возрасте.
Выходит, что на риск развития заболевания влияют не только гены. «Резкий рост распространенности РС среди иммигрантов во втором поколении показывает, что факторы окружающей среды влияют на риск развития РС в Норвегии», – пришли к выводу исследователи. Что-то в окружающей среде Норвегии или образе жизни норвежцев приводит к тому, что у людей, живущих в этой стране, повышается риск развития РС во взрослом возрасте. Та же тенденция прослеживается и для ряда других аутоиммунных заболеваний.
У КУРЯЩИХ ЛЮДЕЙ РИСК РАЗВИТИЯ РЕВМАТОИДНОГО АРТРИТА ГОРАЗДО ВЫШЕ, НО ТОЛЬКО ЕСЛИ У НИХ ЕСТЬ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТЬ К ЭТОМУ ЗАБОЛЕВАНИЮ.
Жители Англии имеют повышенный риск развития таких заболеваний, как рассеянный склероз и ревматоидный артрит. Этот риск выше, чем у индийцев. Когда мама и папа переехали в Англию и родили меня, с нашей семьей произошло то же, что с пакистанскими иммигрантами: мои шансы заболеть ревматоидным артритом повысились. Наши гены ответственны приблизительно за половину риска развития ревматоидного артрита, а факторы окружающей среды – за вторую половину. Мы заболеваем в том случае, если предрасположенные гены сталкиваются с нужными триггерами.
Факторы окружающей среды включают питание, инфекции, солнечный свет, химикаты, лекарства, гормоноподобные вещества, загрязнение и многое другое. Короче говоря, на наше тело влияют все аспекты окружающей среды и культуры, в которой мы живем. Спекуляции на тему конкретных факторов окружающей среды, провоцирующих развитие аутоиммунных заболеваний, не прекращаются, но правда в том, что нам очень мало об этом известно. Один из вреднейших факторов окружающей среды – курение. У курящих людей риск развития ревматоидного артрита гораздо выше, но только в том случае, если у них есть генетическая предрасположенность к этому заболеванию. Взаимодействие между генетикой и факторами окружающей среды определяет, заболеете вы или нет.
* * *Я не испугалась ревматоидного артрита, когда забеременела во время учебы в медицинской школе, потому что знала: вероятность заболеть невелика. Я рассматривала свою беременность как идеальную возможность погрузиться в последствия этого «телесного переворота» для своих пациенток. Меня всегда это очень интересовало.
Все больше пациенток приходило в ревматологическое отделение и рассказывало мне о том, как беременность изменила их жизнь. Больше всего меня впечатлили женщины, которые забеременели, уже страдая ревматоидным артритом. Многие из них с энтузиазмом рассказывали о том, насколько улучшилось их состояние во время беременности. «Ничего себе!» – подумала я. Казалось, что вынашивание ребенка – это эффективное лекарство от ревматоидного артрита: совершенно естественное и не имеющее побочных эффектов.
Однако меня не покидали сомнения: слишком очевидной была связь между улучшением состояния и беременностью. Почему так мало исследователей интересовалось этим вопросом? Наверняка другие люди замечали то же самое! Тогда я услышала историю о медицинском чуде.