Ген любви к генетике

Газета The Telegraph сообщает потрясающую новость: посттравматический синдром может передаваться по наследству — не посредством воспитания, а генетическим путем. Например, уровень кортизола — гормона, вырабатывающегося в стрессовых ситуациях — часто оказывается пониженным у людей, переживших холокост (а это, в свою очередь, один из признаков ПТСД), а также у их детей. «Ученые утверждают, что это объясняется врожденными изменениями, а не воспитанием», — пишет газета.

Это не «британские ученые» шалят — это скорее журналист насильно поженил мышей и людей. Речь в статье идет вообще об эпигенетике — самой интересной, на мой взгляд, области современной науки. Эпигенетика — наука о том, как могут наследоваться изменения фенотипа, если не меняется генотип. Почему, например, у членов одного и того же семейного клана, унаследовавших генетическую предрасположенность, скажем, к шизофрении, заболевание развивается не всегда? Очевидно, есть влияние воспитания, образа жизни — возможно, даже диеты, — но в чем именно оно заключается? И способны ли внешние факторы «включать» и «выключать» или хотя бы «приглушать» действие тех или иных генов — таким образом, чтобы эта «выключенность» или «приглушенность» передавалась по наследству? 

Один из основателей эпигенетики — советский генетик Дмитрий Беляев, который в 50-е годы восстанавливал науку: собирал опальных генетиков по всему Советскому Союзу (кто работал воспитателем в детском саду, кто — тапером в ресторане) и создавал институт в новосибирском Академгородке. Главный эксперимент Беляева — и один из самых выдающихся в истории генетики вообще — это эксперимент со «злыми» и «добрыми» чернобурыми лисицами и крысами. Вопрос, который поставил Беляев, звучит просто: что случилось с собакой? Ну посудите сами: собаки бывают размером с ньюфаундленда и размером с той-пуделя, патлатые или с гладкой шерстью, да и вообще «голые», с носами любой формы и т. д. И все эти поразительные изменения произошли с собаками примерно в мгновение ока, с точки зрения генетики. Если исходить из того, что мы знаем о количестве спонтанных мутаций, происходящих в каждом поколении, то волку, для того чтобы мутировать в той-пуделя, должны были понадобиться миллионы лет (даже если представить себе, что кто-то изначально задался целью вывести именно крошечную кудрявую собачку и производил соответствующий отбор). Беляев предположил, что кроме известных уже науке генетических мутаций и искусственного отбора происходило что-то еще.  

Беляев начал эксперимент с чернобурых лисиц, потому что они похожи на собак, но при этом никогда не поддавались одомашниванию. Его сотрудники делили чернобурок на тех, кто агрессивно реагировал на людей, и тех, кто людей не очень боялся, — и скрещивали внутри групп, продолжая направленный отбор по этим двум признакам. Очень скоро из второй группы получились совершенно домашние лисы — я видела, как они забираются на руки к сотрудникам питомника, облизывают их лица и отказываются слезать (хотя вообще брать их на руки и оказывать им внимание запрещено — с обеими группами следует обращаться одинаково). А потом Беляев показал, что у бесстрашных полудомашних лисиц ускоряются определенные изменения фенотипа: меняется окрас и другие внешние признаки (хвост, например, встает трубой — в норме так бывает только у щенков чернобурок), меняется репродуктивный цикл и многое другое. Одна из теорий, объясняющих эти явления: у беременных веселых и добрых лисиц низкие уровни гормонов стресса, и они влияют на то, что у плода «включаются» или «не включаются» определенные гены. Последователи Беляева предполагают, что тут и проявляется эпигенетика: низкий уровень гормонов стресса передается из поколения в поколение генетически (все эти лисы — «добрые»), в результате «выключенность» определенных генов тоже передается из поколения в поколение, хотя в самих генах мутации не происходит. 

Надо сказать, что еще совсем недавно эпигенетика была совершенно маргинальным направлением в науке. Когда я показывала рукопись своей книги о генетике экспертам, они меня заклевали за главу о Беляеве: лженаука, мол. А теперь эпигенетика — это передовое направление: американские Национальные институты здоровья сейчас спонсируют около 100 разных исследований, посвященных влиянию среды на выраженность генов. В одном исследовании, например, предпринимается попытка выяснить, какие генетические изменения будут у крыс, чьих родителей пичкали опиатами. 

А статья в газетеThe Telegraph рассказывала на самом деле не о жертвах холокоста, а о мышах, которых изучали швейцарские ученые. Там выяснили, что, если мышат мужского пола отлучать от мамы на первые две недели жизни, у них развивалась депрессия. А потом уже у них рождались депрессивные мышата; потомство таких травмированных самцов впоследствии было также депрессивным. Гипотеза авторов исследования заключается в том, что у мышат, отлученных от мамы, не «включились» определенные гены — и эта их «выключенность» по наследству передалась детям; фактор воспитания тут можно исключить, потому что травмированные отцы — как и вообще самцы у мышей — не участвуют в воспитании потомства.

И эти ученые действительно предполагают, что такие же механизмы могут действовать и у людей.

И вот тут журналист написал: ну как с жертвами холокоста и их детьми, например. У нас в редакции статья вызвала настоящее возмущение. «Лженаука!» — вскричал один из редакторов. «Ахинея», — ответствовал другой. На самом деле предположение, выдвинутое журналистом британской газеты, не так абсурдно: эксперименты, проведенные в лаборатории Беляева, показывают, что базовый уровень гормонов стресса (таких, как кортизол) передается по наследству, без изменений в ДНК, во всяком случае у крыс — и дело может быть как раз в «приглушенных» в силу внешних обстоятельств генах.

Еще один из наших редакторов добавил, что знаком с целой компанией детей людей, переживших холокост — они дружат с детства и зовут сами себя «жертвами жертв». И вот тут, пожалуй, для меня обнаруживается самая интересная часть популярного разговора о генетике. Вообще в том, что страхи и тревожность передаются по наследству, нет никакой новости: пока вы читаете эту заметку, в какой-нибудь точке земного шара психолог непременно пытается убедить своего клиента в том, что его страхи не имеют никакого отношения к действительности, а лишь навязаны мамочкой или папочкой. И даже конкретно то, что у детей жертв холокоста наблюдается низкий уровень кортизола и это связано с риском развития ПТСД, тоже известно по крайней мере лет десять.

Но штука в том, что эпоха психологии заканчивается и начинается эпоха генетики. Происходит это прямо сейчас, буквально у нас на глазах. Я вот, например, периодически завожу в поисковую строку газеты The New York Times слово gene и смотрю, что будет. Сегодня мои сети принесли, в частности, «ген самоцензуры» (телевизионная рецензия) и «обвинительный ген» (экономическая статья). В прошлом мне попадались «ген куклы Барби» (есть у всех девочек с рождения) и «ген мошенничества» (обнаруживается у игроков определенной бейсбольной команды). Десять и даже пять лет назад никаких таких генов в газете не мелькало — слово появлялось только в строго научном контексте или в качестве имени собственного. Но лет пять назад — вскоре после того, как израильский ученый Ричард Эбштейн обнаружил «ген поиска новых ощущений» и «ген альтруизма», а еще кто-то поймал «ген суточных ритмов» — произошел скачок, и язык генетики стал стремительно вытеснять язык психологии в повседневных объяснениях человеческого поведения.

Так что я готова поспорить: генетика непременно найдет объяснение посттравматическому синдрому у детей жертв холокоста, никуда не денется.