Сперва нейробиологи отнеслись к нашему проекту скептически. Институт Аллена был новичком, за которым стоял технарь, никак не зарекомендовавший себя в их области. Наш промышленный подход выбивался за привычные рамки, и, кроме того, прошло некоторое время, прежде чем люди убедились – данные действительно находятся в свободном доступе, никакого подвоха.
Менее чем через два года работы, в сентябре 2006-го, точно в намеченный срок, атлас мышиного мозга был выпущен в полном объеме. Скомпоновав первую базу данных, мы обнародовали следующие выводы.
Генетическая активность в мозге куда выше, чем мы думали. Ранее считалось, что в мозге экспрессируется примерно две трети генома. Как видно из «Атласа Аллена», соотношение это ближе к 80 % – что объясняет, например, откуда возникает побочный эффект у лекарств, предназначенных для других органов.
Гены экспрессируются в конкретных участках. Большинство из них включается в совершенно определенных подгруппах клеток или долях мозга. Это открытие позволило проследить, как варьируются биохимические процессы в различных секторах мозга и как это связано с индивидуальными функциями этих секторов. Разобравшись в этих вариациях, ученые смогут более точно регулировать биохимическую активность в пораженных участках мозга.
Предыдущие карты мозга грешили неаккуратностью или неполнотой даже на общеанатомическом уровне. Нанося рисунок экспрессии генов, наши специалисты выявили прежде не отмеченные структурные подразделения. Эти находки позволили уточнить представления о структуре мозга, что поможет усовершенствовать диагностику и терапию.
Объявив о завершении работы над атласом мышиного мозга в Вашингтоне, я встретился с Фрэнсисом Коллинзом, бывшим руководителем проекта «Геном человека», а ныне главой Национальных институтов здравоохранения. Поначалу в этой организации к нам относились прохладно – возможно, видя в нас конкурентов. Однако в тот день Коллинз поздравлял меня горячо и искренне, и связи между нашими институтами стали налаживаться. (В 2009 году Институт Аллена получил с помощью НИЗ грант в рамках проводимой президентом Обамой программы стимуляции экономики.)
Наш проект постепенно завоевывал доверие. Судзуми Тонегава, нобелевский лауреат и руководитель Пиковеровского института проблем обучения и памяти при Массачусетском технологическом, назвал атлас мышиного мозга прорывом в нейробиологии. «Это новый, невероятно эффективный подход к исследованию мозга. Я бы назвал его революционным». Журнал
Бывая в научных учреждениях, я с радостью слушаю отзывы о том, как наш атлас помогает в работе. «Мы пользуемся им каждый день, – заявил стэнфордский профессор неврологии агентству Associated Press, когда после незначительного сбоя на сайте к нему в кабинет повалили встревоженные аспиранты. – Уже не представляем, как мы раньше без него обходились». Как и расшифровка генома, атлас мозга избавляет аспирантов и постдокторантов от нудной подготовительной работы, которая, бывает, тянется годами. Теперь исследователь может взять за отправную точку рисунок экспрессии интересующего его гена из нашей базы. Это примерно как вручить старателю карту местности, где обозначены алмазные россыпи. Тогда он сможет сосредоточить все усилия на добыче, зная, что она там точно есть.
Одним из серьезных камней преткновения на памятном мозговом штурме был выбор между «шириной» и «глубиной». Что лучше – охватить картированием весь орган или остановиться на одном отделе? Теперь преимущество полного атласа очевидно. Например, благодаря ему гарвардский исследователь отыскал рецепторный ген, экспрессированный в гипоталамусе, в одном из немногочисленных нейронов мозга, связанных с ожирением, – атлас ускорил поиски безопасного и эффективного терапевтического препарата для контроля над аппетитом. В Шведском нейробиологическом институте Сиэтла при Шведском медицинском центре другому исследователю с помощью наших данных удалось выявить гены с аномальным уровнем активности в глиобластомах – злокачественной опухоли мозга. Похожие отзывы мы получали и от ученых, бьющихся над болезнью Альцгеймера, эпилепсией, синдромом Дауна и остальными мозговыми нарушениями.
