Китайский ученый Цзянькуй Хэ, создатель первых в истории генно-модифицированных людей, вошел в список десяти людей года по версии журнала Nature. Помимо него в этом списке оказались борцы за открытый доступ к научной информации, исследователи климата, палеогенетики и создатели новых материалов, астрономы и борцы с пластиковым мусором. Перечень персон года опубликован на сайте журнала.
Каждый год журнал Nature представляет список из десяти ключевых персон года в сфере науки — ученых, разработчиков, политиков. В 2017 году в него вошли специалисты по генной инженерии и гравитационным волнам, борцы за ядерное разоружение и гендерное равенство, а также маленькая девочка, преодолевшая рак с помощью генной терапии. Но был в нем и антигерой — член администрации президента США Скотт Прюитт, решивший свернуть науку в Агентстве по охране окружающей среды.
В этом году на роль антигероя в списке Nature может претендовать Цзянькуй Хэ, который привлек всеобщее внимание заявив, что ему удался эксперимент по генной модификации человека, и первые в истории генно-модифицированные люди уже живут среди нас. Это девочки-близнецы, у которых с помощью технологии CRISPR был искусственно изменен ген, отвечающий за восприимчивость к ВИЧ. При этом о самом эксперименте автор объявил не с помощью публикации в научном журнале, а в видеоролике на YouTube. Университет, где работал Цзянькуй Хэ, открестился от этого проекта, коллеги осудили экспериментатора, а китайские власти начали расследование.
Палеогенетик Вивьен Слон (Viviane Slon) оказалась в списке благодаря удивительному открытию, которая она и ее коллеги сделали, анализируя ДНК из фрагмента кости, обнаруженной в Денисовой пещере. Ее обладатель, девочка-подросток, оказалась первым известным ребенком женщины-неандертальца и мужчины-денисовца.
Физику Юаню Цао (Yuan Cao) был всего один 21 год, когда он вместе с коллегами сумел сделать двуслойный графен сверхпроводящим, а его коллега, специалист по физике полимеров Джесс Уэйд (Jess Wade) оказалась в списке благодаря своей попытке скорректировать гендерный крен в науке: не рассчитывая на славу, она написала в Википедии сотни статей, посвященных женщинам-ученым.
Европейский чиновник Роберт-Ян Смитс (Robert-Jan Smits) стал главным архитектором европейского плана по продвижению открытого доступа к научной информации. План «S», который он запустил, подразумевает, что основные грантодатели (сейчас их 16) будут требовать публикации научных результатов в открытом доступе. Открытые данные использует еще одна персона года по версии Nature — Барбара Ри-Вентер (Barbara Rae-Venter). Используя геномные базы данных она смогла идентифицировать серийного убийцу из Калифорнии.
За работу с данными космического телескопа «Гайя» был отмечен астроном Энтони Браун (Anthony Brown), которому пришлось руководить обработкой информации о миллиарде звезд. Его японский коллега Макото Йосикава(Makoto Yoshikawa) вошел в список за руководство миссией «Хаябуса-2», которая сейчас исследует астероид Рюгу.
Климатолог Валери Массон-Дельмотт (Valérie Masson-Delmotte) сыграла ключевую роль в подготовке доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC), который отвечает на вопрос: можно ли ограничить рост глобальной средней температуры на уровне 1,5 градуса. Малайзийский министр Би Йинь Йео (Bee Yin Yeo) был включен в список за его усилия по борьбе с пластиковым мусором.
Сергей Кузнецов
Благодаря лекарствам гормоны перестали мешать иммунитету бороться с опухолью
Японские ученые описали механизм, благодаря которому лекарства, блокирующие работу эстрогенов, подавили развитие опухолей, не имеющих альфа-рецепторов к эстрогенам. Анализ данных от пациенток с трижды негативным раком молочной железы и эксперименты на мышах показали, что антиэстрогенные препараты снижают иммуносуппрессивное действие эстрогенов в отношении противоопухолевых цитотоксических лимфоцитов. Использование антиэстрогенных препаратов у мышей с опухолями, нечувствительными к эстрогенам, помогло замедлить рост опухолей. Исследование опубликовано в журнале British Journal of Cancer. Эстрогены называют женскими половыми гормонами, но они влияют не только на созревание и работу женской половой системы, но и практически на все органы и системы мужского и женского организма, включая мозг, эпителии, костную ткань и иммунную систему. В эпителиальных клетках молочных желез и женской половой системы есть альфа-рецепторы к эстрогенам, регулирующие рост и дифференцировку в разные фазы менструального цикла. Такие же рецепторы есть и во многих опухолевых клетках: примерно три четверти раков молочной железы экспрессируют альфа-рецепторы, а блокада рецепторов и блокада выработки эстрогенов лежат в основе лечения пациенток (и пациентов). В течение последних 30 лет появляются наблюдения, согласно которым опухоли молочной железы, не экспрессирующие альфа-рецепторы, иногда тоже реагируют на лечение антиэстрогенными препаратами, но механизм этого феномена оставался неясен. Иммунологи и биоинформатики из Университета Хоккайдо во главе с Кэн-итиро Сэйно (Ken-ichiro Seino) описали механизм действия антиэстрогенных препаратов на опухоли, лишенные альфа-рецепторов. Для начала они оттолкнулись от датасета TCGA, в котором содержалась информация о транскриптоме трижды негативного рака молочной железы у 171 пациентки. Ученые выяснили, что чем выше активность гена HSD17B1 в опухоли (ген кодирует фермент, превращающий малоактивный гормон эстрон в активный гормон эстрадиол), тем меньше в опухолевых массах цитотоксических Т-лимфоцитов (r = −0,299, p = 0,00006). У пациенток с высокой экспрессией фермента болезнь протекала агрессивнее. Ученые смоделировали на мышах, как влияет высокий уровень эстрогенов на противоопухолевый иммунитет. Они вводили самкам мышей опухолевые клетки из двух линий, не имеющих альфа-рецепторов к эстрогенам (мышиный трижды негативный рак молочной железы и мышиный колоректальный рак). Половине животных ученые удалили яичники перед введением клеток. У таких мышей уровень эстрогенов был ниже, чем в контрольной группе, но выживаемость была лучше, а опухоли росли медленнее. Если мышам с опухолями и нормально функционирующими яичниками вводить препараты, подавляющие образование эстрогенов (анастрозол) или блокирующие альфа-рецепторы (тамоксифен, фульвестрант), то количество цитотоксических лимфоцитов в опухоли становилось выше, причем эффект не был связан с дополнительными рецепторами к гормонам, которые часто обнаруживают у трижды негативного рака. Лимфоциты, инфильтрирующие опухоль, становились активнее под действием лекарств: в опухоли повышался уровень интерферона гамма и цитотоксических молекул, вырабатываемых активированными лимфоцитами. Когда ученые попытались лечить мышей с трижды негативным раком молочной железы комбинацией химиопрепаратов и фульвестранта, то добавление антиэстрогенной терапии снижало скорость прогрессирования опухоли в 2,5-5 раз. Эксперименты на культуре клеток показали, что активация рецепторов к эстрогенам на лимфоцитах снижает их противоопухолевую активность — подавляет выработку клетками интерлейкина второго типа и активность сигнального пути JAK-STAT (о том, какое отношение он имеет к воспалению, мы рассказывали на примере мышечной ткани). Работа ученых из Университета Хоккайдо показывает: если у давно известного лекарства нет мишени в опухолевых клетках, то это не значит, что лекарство не будет эффективным. Плейотропные эффекты антигормональных препаратов могут быть полезны в иммуноонкологии, но пока рано говорить о том, что связь между эстрогенами и противоопухолевым иммунитетом окончательно расшифрована (в ряде случаев она, видимо, и вовсе работает в противоположном направлении). Тем не менее некоторые антиэстрогенные препараты уже целенаправленно исследуют в лечении эстрогеннегативных опухолей. В онкологии много примеров, когда врачи извлекают пользу из лекарства, которое на первый взгляд не должно было работать. Один из самых ярких примеров — талидомид, у которого в последнее время находят все больше положительных эффектов. О нелегкой судьбе соединения читайте в материале «Готов искупить».