В области медицины понимание эволюции на генетическом уровне одновременно вызывает проблему и предлагает решение. Устойчивость бактерий к действию антибиотиков и устойчивость опухолей к химиотерапевтическим препаратам – типичные проявления дарвиновской эволюции: естественный отбор стимулирует возникновение механизма выживания. Под действием антибиотиков происходит отбор редких мутаций бактериальных генов, которые позволяют клеткам выживать в присутствии лекарств. Появление устойчивости к антибиотикам – эволюционный процесс, и бороться с ней можно только эволюционными методами. Вряд ли стоит надеяться, что кто-то изобретет совершенный антибиотик, не вызывающий лекарственной устойчивости. Нравится нам или нет, мы затеяли гонку вооружений с миром бактерий. Так что теперь нам остается только повторять слова Черной Королевы из «Алисы в Зазеркалье» Льюиса Кэрролла: «Ну а здесь, знаешь ли, приходится бежать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте! Если же хочешь попасть в другое место, тогда нужно бежать по меньшей мере вдвое быстрее!»[18] Поиски нового антибиотика начинаются задолго до того, как предыдущий стал неэффективен.

Как, например, работает иммунная система? Она не только производит наиболее подходящие антитела, какие только может найти, она экспериментирует и эволюционирует в реальном времени. Люди не могут рассчитывать на быструю эволюцию устойчивости к паразитам за счет избирательной гибели чувствительных индивидов, поскольку время жизни каждого поколения слишком велико. Эволюция происходит внутри нашего тела на протяжении суток или часов. Именно для этого нужна иммунная система. Она имеет механизм для рекомбинации различных вариантов белков (что увеличивает их вариабельность) и их быстрой амплификации в случае необходимости. Более того, в геноме есть гены, единственная задача которых, по-видимому, заключается в поддержании максимального разнообразия форм: это гены так называемого главного комплекса гистосовместимости (major histocompatibility complex, MHC). Функция примерно 240 генов MHC состоит в том, чтобы представлять иммунной системе антигены нападающих на организм патогенов и вызывать иммунный ответ. Это самые вариабельные среди всех известных генов. Например, в человеческой популяции существует примерно 1600 версий гена HLA-B (HLA – человеческая версия генов MHC). По некоторым данным, многие животные проделывают значительные расстояния, чтобы найти полового партнера с другим набором генов MHC (что определяется по запаху) и тем самым сохранить или дополнительно усилить вариабельность генов главного комплекса гистосовместимости.

Как бесконечна борьба с микробами – эта эволюционная гонка вооружений, – так бесконечна и борьба с раком. Клетки, претерпевшие опухолевую трансформацию и затем переселяющиеся в другие части тела, подвергаются отбору. Они приобретают мутации, позволяющие им быстрее расти и делиться, игнорировать сигналы остановки роста или самоубийства, обзаводиться кровеносными сосудами, снабжающими опухоли питательными веществами, а также отделяться от исходной ткани и мигрировать. Какие-то из этих мутаций имеются уже в первой опухолевой клетке, но опухоли обычно приобретают новые мутации, что в значительной степени перестраивает их геном. Это масштабный эксперимент, неосознанный поиск новых мутаций методом проб и ошибок.

Весь этот процесс выглядит невероятно планомерным – и злобным. Опухоль «пытается» расти, «пытается» обзавестись кровеносными сосудами, «пытается» распространиться дальше. Но реальная ситуация, конечно же, иная: между клетками опухоли существует конкуренция за ресурсы и жизненное пространство, и выигрывает та клетка, которая приобретает самые полезные в этом смысле мутации. Это прямая аналогия с эволюцией живых организмов. Сегодня раковым клеткам нужны дополнительные мутации – те, что помогут им преодолеть химиотерапию или облучение. Одна из опухолевых клеток организма получает необходимую мутацию, чтобы разрушить лекарство. Остальные опухолевые клетки погибают, но потомки этой клетки постепенно размножаются, и болезнь возвращается. К огромному сожалению, это очень часто происходит при лечении онкологических больных: после первичной ремиссии болезнь возвращается и побеждает. Это эволюционная гонка вооружений.