Уже больше десятилетия прошло с тех пор, как был секвенирован первый геном человека. Сегодня сотни людей по всему миру знают свой геном частично или полностью. И с полной уверенностью можно сказать, что никто не похож на "среднестатистического человека".
Как-то для определенных исследований мы отбирали, как нам казалось, абсолютно здоровых людей. И у всех до одного обнаружили заметные генетические отклонения от того, что мы привыкли считать нормой. А по крайней мере у каждого десятого было уже известное генетическое заболевание. Причем такое, с которым в той или иной степени понятно, как бороться.
На самом-то деле случай Джеффа – скорее исключение. Обычно такие отклонения не оказывают заметного влияния на жизнь человека. Но это вовсе не повод их игнорировать! Особенно теперь, когда мы можем находить и понимать такие случаи, а главное подходить к каждому из них индивидуально.
* * *
Конечно, не у каждого врача есть соответствующее образование и доступ к необходимым процедурам. Это не их вина, но современные доктора безнадежно отстают от научного прогресса. А значит, и их пациенты не имеют доступа к новейшим достижениям в лечении различных недугов.
Чтобы оставаться на переднем крае науки, уже недостаточно просто понимать генетику. Сегодня врач должен понимать еще и эпигенетику – науку о том, как генетические признаки меняются под действием внешней среды. И о том, как такие изменения могут быть унаследованы.
Хорошим примером тут служит импринтинг. Ведь в этом случае не так важно, что за ген вы наследуете. Важно, от кого – от отца или матери. Синдромы Прадера – Вилли и Ангельмана отлично показывают, как работает такой механизм наследования. На первый взгляд, они никак не связаны между собой. Да и на второй тоже.
Однако, если копнуть поглубже, оказывается, что с помощью генетического импринтинга можно унаследовать один и тот же ген во включенном или в выключенном состоянии. И все дело только в том, от кого из родителей этот ген наследуется.
Сегодня простые, подчиненные бинарной логике законы наследования, описанные Менделем в середине XIX века, уже не воспринимаются как единственно возможные. Но многие врачи не поспевают за успехами и новыми открытиями в области медицинской генетики. Рано или поздно врачебная практика догонит научный прогресс, ведь подобное бывало и раньше. Но разве вы не хотели бы уже сейчас обладать максимально полной информацией?
И именно поэтому я сделаю для вас то же, что сделал для Джеффа при нашей первой встрече. Итак, давайте начнем с вашего собственного случая.
Я всегда считал, что лучший способ узнать о чем-то – попробовать заняться этим самому. Приступим, засучив рукава.
И это не фигура речи, я действительно прошу вас засучить рукав. Не волнуйтесь, никаких уколов и проб крови не понадобится. Это вовсе не нужно. Многие пациенты считают, что генетическое обследование начинается с взятия анализов. Однако это не так, для начала вполне достаточно внешнего осмотра. Не понадобится ни крови, ни слюны, ни даже образца волос. Ведь уже по текстуре кожи, линиям на ладони и тому, как человек сгибает руку в локте, можно многое сказать про его наследственность.
Обычно люди думают, что если врачи хотят что-то узнать про их гены, они будут изучать непосредственно ДНК. И действительно, цитогенетики непременно посмотрят в микроскоп на ваши хромосомы. Но только лишь для того, чтобы удостовериться, что всё на месте, упаковано правильно и нет ничего лишнего.
Хромосомы очень маленькие – всего несколько микронов в длину. Но и их можно увидеть, если знать как. Можно даже увидеть, что какая-то небольшая часть одной из хромосом потеряна, удвоилась или повернута задом наперед. Но с отдельными генами все не так просто. И никакое увеличение тут не поможет. Наша ДНК представляет собой спираль. Немного напоминает то, как свивается ленточка, которой перевязывают коробку с подарком.
Существуют способы такую ленточку развязать и взглянуть на то, что внутри. Обычно сначала ДНК нагревают, чтобы расплести ее нити. Затем специальный фермент многократно копирует интересующий нас участок. И в конце мы добавляем специальные краски, чтобы эти кусочки увидеть. И то, что мы в итоге видим, может сказать нам больше, чем фотография. Или даже больше, чем рентгеновский снимок или результаты МРТ. Это очень важно, ведь изучению ДНК предстоит занять серьезное место в будущем медицины.
Но все это не то, что нам сейчас нужно. Ведь мы уже знаем, что искать. Даже складочка на мочке уха или особый изгиб бровей позволит диагностировать определенное генетическое состояние или порок развития.
Именно поэтому я предлагаю вам посмотреть на себя. Возьмите зеркало и взгляните на свое прекрасное лицо. Обычно люди хорошо представляют себе собственное лицо. Или по крайней мере им так кажется. Поэтому начнем с него.
Ваше лицо симметрично? Ваши глаза одного цвета? Глубоко ли они посажены? У вас тонкие или пухлые губы? А лоб – широкий? И виски – узкие или нет? Нос сильно торчит? Подбородок маленький?
Внимательно посмотрите на расстояние между глазами. Если оно больше размера одного глаза, у вас, возможно, глазной гипертелоризм.
Но волноваться не стоит. Часто врачи невольно пугают пациентов при обнаружении какого-нибудь состояния или особенности строения, если их название заканчивается на "-изм". На самом деле, даже если у вас немного гипертелоричные глаза, волноваться не о чем. У многих людей так бывает. Среди них – Жаклин Кеннеди и Мишель Пфайффер. Глазной гипертелоризм придает им дополнительный шарм. В общем, если ваши глаза расставлены немного шире, чем у большинства, – вы в хорошей компании.
Когда человек смотрит на чье-то лицо, глаза, расставленные немного шире обычного, делают это лицо более привлекательным, и все это происходит на бессознательном уровне. Исследования социологов показали, что и мужчины, и женщины в среднем считают более красивыми лица с широко посаженными глазами. Модельные агентства даже специально выискивают новых рекрутов, наделенных такой чертой. И делают они так уже не одно десятилетие. Почему мы подсознательно приравниваем красоту к легкой форме гипертелоризма? Случай одного француза, жившего в XIX веке, поможет нам ответить на этот вопрос. А звали этого француза Луи Вюиттон Маллетьер.
Вы наверняка знаете его как производителя самых красивых и дорогих сумок в мире. И как основателя одной из самых успешных корпораций в области моды.
В 1837 году он приехал в Париж. В свои шестнадцать лет Луи зарабатывал на жизнь, упаковывая багаж богатых парижан, отправлявшихся в далекие поездки. А еще он был подмастерьем у ремесленника, который делал добротные саквояжи. У вас и самих наверняка есть такой старый дедовский чемодан. Лежит и собирает пыль на чердаке или антресоли. Согласитесь, в наши дни в аэропортах с багажом обращаются довольно грубо. Но это ничто по сравнению с тем, как было в эпоху, когда люди путешествовали в основном по морю. А ведь тогда нельзя было купить новый чемодан задешево в магазине. И саквояж должен был быть таким, чтобы без ущерба переносить все тяготы пути. До того как Луи стал делать свои чемоданы, большинство из них не были водонепроницаемыми, и потому их делали с покатой крышкой, чтобы вода стекала сама. И от этого они становились менее прочными. Не говоря уже о том, что такие чемоданы трудно ставить друг на друга. Одно из нововведений Луи – чемоданы не из кожи, а из вощеного холста. От этого они стали водонепроницаемыми, и их можно было делать плоскими. А одежда и вещи в них оставались сухими, что немаловажно, если путешествуешь морем.
Однако у Луи была серьезная проблема. Как убедить человека, незнакомого со стоимостью и трудностями производства чемоданов, что именно эти саквояжи, сделанные в его, Луи, мастерской, – лучшие в мире? В Париже задача решалась легко, там хватало рекомендаций, передаваемых из уст в уста. А вот расширить бизнес за пределы столицы Франции оказалось на порядок сложнее.
Эта проблема стояла и перед Луи, и перед его потомками. А ведь были еще и подделки. Конкуренты копировали вюиттоновские сумки и чемоданы, не заботясь о должном качестве. И тогда Жорж, сын Луи, придумал знаменитый логотип из перекрещенных L и V. Один из первых брендов Франции. Так, по замыслу Жоржа, покупатель мог сразу понять, что перед ним подлинная вещь. Где логотип, там и качество.
Но вот что касается "человеческого (биологического) качества", то тут все иначе – люди не рождаются на свет с ярлыками и логотипами. И потому за сотни тысяч лет эволюции мы выработали иные способы оценки и научились на взгляд – примерно – оценивать родство, здоровье и способность принести потомство.
Есть сходства в чертах лица, говорящие о родстве. Что-то вроде: "Да он весь в отца". Однако есть и другие факторы, определяющие то, как мы выглядим. Факторы, о которых мало кто задумывается. Наш облик рождается в сложнейшем танце клеток человеческого эмбриона. И каждый раз, когда танцоры запинаются, что-то навечно отпечатывается на лице. И все могут это увидеть. Начиная с четвертой недели после зачатия формируется внешняя часть нашего лица. Все начинается с пяти бугорков, о которых удобно думать, как о комках глины. И эти комки будут сливаться, сплетаться и перемешиваться, чтобы в итоге получилась гладкая и сложная поверхность человеческого лица. А когда что-то идет не так и части не сливаются нормально, образуется провал.
У этого процесса могут быть совершенно разные последствия. Иногда в итоге всего лишь остается небольшая ямочка на подбородке. Как у Бена Аффлека, Кэри Гранта, Джессики Симпсон и множества других людей. Так же может быть и с носом. Например, у Стивена Спилберга или Жерара Депардье. В других же случаях такой провал может оставить брешь в коже, обнажая мышцы, кости и прочие ткани. И это может стать местом проникновения инфекции.
То, что наши лица такие разные, делает их идеальной биологической "торговой маркой". Как и логотип Луи Вюиттона, наши лица говорят – о наших генах и о том, как мы развивались в утробе матери. И именно поэтому человек научился распознавать отдельные черты лица задолго до того, как появилось хоть какое-то представление об их значимости. Ведь это самый простой и быстрый способ оценить и сравнить людей вокруг себя. Мы неспроста придаем столько значения тому, как выглядим. Дело не только в эстетической составляющей. Хотим мы того или нет, на нашем лице написано многое о нашей генетике и о нашем прошлом. И даже о том, как обстоят дела с нашим мозгом!
Овал лица может рассказать о том, при нормальных ли условиях формировался мозг человека. Например, при голопрозэнцефалии полушария мозга формируются неправильно. И кроме повышенных шансов на инсульт и умственной отсталости у такого человека будут очень близко посаженные глаза. Это глазной гипотелоризм. Еще гипотелоризм часто связан с анемией Фанкони, генетическим заболеванием, нередким у людей, происходящих от ашкеназов или чернокожих обитателей Южной Африки. Такое заболевание может привести к прогрессирующему поражению костного мозга и повышенному риску опухолей. Все это вполне объясняет, почему мы в череде поколений выработали симпатию к людям с чуть шире расставленными глазами. Расстояние между глазами определяет более 400 генетических признаков. А при оценке генетического наследия человека важны даже доли миллиметра.
Гипо– и гипертелоризм – всего лишь два признака, по которым можно судить о геноме человека и об условиях, в которых он рос и воспитывался. Есть и много других.
Давайте их поищем. Снова взгляните в зеркало. Внешние уголки ваших глаз выше внутренних? Или ниже? Форму промежутка между веками называют разрезом глаз. Внешние уголки глаз выше внутренних у многих людей азиатского происхождения. Косой разрез глаз для них норма и во многом определяет характерную внешность. А вот для всех остальных это опасный знак, говорящий о том, что у человека может быть трисомия по 21‑й хромосоме – синдром Дауна.
Иногда же бывает наоборот, что у человека внутренние уголки глаз сильно выше. Это может быть просто индивидуальной особенностью. А может быть симптомом синдрома Марфана, наследственного заболевания соединительной ткани. Им страдал, например, Винсент Скьявелли, один из любимых актеров Милоша Формана (он сыграл роль Фредриксона в "Пролетая над гнездом кукушки"). Для кастинговых агентов Скьявелли был просто "человеком с грустными глазами". А вот опытный генетик видел: вместе с маленькой нижней челюстью, плоскостопием и некоторыми другими малозаметными признаками разрез глаз Скьявелли – признак генетического заболевания. Причем без должного лечения оно приводит к проблемам с сердцем и ранней смерти.
Еще одно отклонение, с гораздо менее серьезными последствиями, – гетерохромия радужки, это когда у человека глаза разного цвета. Чаще всего гетерохромия – результат неравномерной миграции меланоцитов, клеток, которые вырабатывают пигмент меланин. Тут вы, наверное, вспомнили о Дэвиде Боуи, у которого глаза совершенно разные. Однако, если присмотреться, у него нет гетерохромии. Просто один зрачок у Боуи всегда расширен – результат драки из‑за девушки в старших классах.
А вот таких знаменитостей, как кинозвезды Мила Кунис, Кейт Босуорт, Деми Мур и Дэн Эйкройд, по праву можно назвать гетерохромами. Наверняка вы даже и не подозревали, что у них глаза разного цвета. И это неудивительно, ведь гетерохромия очень часто едва заметна.
Скорее всего, и среди ваших знакомых есть такие люди, но вы ничего не замечали, ведь обычно мы не смотрим в глаза друг другу пристально и подолгу. Хотя, конечно же, в вашей жизни есть кто-то, чьи глаза вы прекрасно знаете и всегда помните…
Но если речь не идет о наших возлюбленных, люди замечают гетерохромию только тогда, когда один глаз – ярко-голубой. Глаз цвета аквамарина – результат того, что при развитии плода пигментированные клетки отправились куда угодно, но только не в радужку глаз. А вот если кроме голубого глаза у человека еще и седая прядь в челке, следует задуматься о синдроме Ваарденбурга. Если ко всему прилагаются проблемы со слухом и широкая переносица, очень велик шанс, что именно носителя этого синдрома вы и наблюдаете.
Есть несколько типов синдрома Ваарденбурга. Самый частый из них – первого типа. Его вызывают изменения в гене под названием PAX3. Этот ген играет главную роль в регуляции миграции клеток из спинного мозга плода.
Изучение работы этого гена у людей с синдромом Ваарденбурга может стать ключом к пониманию других, куда более частых случаев. Например, есть данные о том, что PAX3 участвует в развитии меланом – опаснейшего вида рака кожи. И это только один из множества примеров того, как редкие отклонения помогают нам понимать, что это такое – человеческий организм.
Давайте теперь переключимся на ресницы. Многие люди вообще не обращают на них внимания. А тем временем целая индустрия посвящена улучшению их внешнего вида. Существуют доступные любому способы наращивания ресниц и даже специальное лекарство, улучшающие их рост, – Latisse.
Посмотрите внимательно на свои ресницы. Все ли они растут в один ряд? Если есть выбивающиеся или даже целый дополнительный ряд, то у вас дистихиаз. И вы разделяете эту черту с целым рядом знаменитостей. Например, с Элизабет Тейлор. Считается, что это один из признаков, связанных с синдромом лимфедемы с дистихиазом, генетическим нарушением, вызываемым мутациями в гене FOXC2.
Слово "лимфедема" в названии синдрома говорит о том, что нарушается отток жидкости из конечностей, в особенности ног. Так бывает у всех, если долго сидеть в неудобной позе, – со временем отекают ноги и руки.
Но не все, у кого ресницы растут в два ряда, страдают от отеков. Причина этого не ясна. Может быть, у вас или кого-то из ваших близких есть лишний ряд ресниц. И пока вы специально не присмотрелись, никто ничего и не замечал.
Никогда не знаешь заранее, что найдешь, если научишься смотреть на окружающих в таком ключе. К примеру, всего год назад, во время обеда, я обнаружил дистихиаз у собственной жены. До этого я никогда не задумывался, отчего у нее такие густые ресницы. И даже полагал, что это просто макияж.
И хотя у нее нет ни одного другого симптома лимфедемы, удивительно, что я заметил особенную пышность ее ресниц, только прожив с ней пять лет. Получается, что каждый день можно находить что-то новое в супруге – пусть и с такого, чисто генетического ракурса.
Вся эта история еще раз показывает, сколько сокрытых сведений о нашей генетике таят наши лица. Надо лишь уметь правильно смотреть.
Думаю, что сейчас вы уже нашли у себя хотя бы одну черту, которая связана с тем или иным генетическим признаком, описанным выше. Но на самом деле вероятность того, что этот признак у вас и вправду есть, не так уж велика. У всех людей присутствуют те или иные особенности. И очень редко можно однозначно соотнести черту внешности с конкретным изменением генома. Но можно связать вместе несколько таких личных особенностей – проанализировать расстояние между глазами, их разрез, цвет, форму носа и сотни других. И тогда понять про человека очень и очень многое. Именно такой подход позволит нам проводить генетическую диагностику с невероятной легкостью. Ведь для этого не надо даже непосредственно заглядывать в геном.
На практике, если уже есть клинические данные, вызывающие подозрения, проводятся генетические тесты. Но вот если точной цели нет, прочесывать целый геном человека нет смысла. Это как искать иголку в стоге сена. Для этого требуется много времени и компьютерных ресурсов.
Ну, короче говоря, хорошо знать, что ты ищешь, это значительно облегчает задачу.
Пару лет назад я с женой был в гостях у ее старых друзей, с которыми раньше не встречался. Внешность хозяйки дома сразу бросилась мне в глаза.