В исследовании Франка Джиллилэндома из Калифорнийского университета разнообразие вариантов в этом семействе антиоксидантных генов связывалось с реакцией испытуемых на частицы в выхлопных газах дизельных двигателей. Эти частицы вызывали у испытуемых без той формы гена GSTM, которая необходима для вырабатывания антиоксидантов, гораздо более сильную аллергическую реакцию. Испытуемые без гена GSTM1, но с вариантом ile105 – среди американцев таких 15–20 % – испытывали еще более острые аллергические реакции. Анализ моего генома показал, что я принадлежу именно к этой группе, так как одна копия моего гена GSTM1 отсутствует, но есть ген ile105. Дефицит GSTM1 делает меня восприимчивее к определенным химическим канцерогенам, а кроме того, предрасположенным к раку легких и колоректальному раку. Однако есть и отрадная новость – вероятность заболевания астмой связана также с отсутствием другого гена из этого семейства, а именно гена фермента тета-1глутатион-S-трансферазы (GSTT1) на хромосоме 22, но в моем геноме присутствуют обе копии этого гена.
В процессе размышлений о препаратах от астмы у меня возникла любопытная идея. Чаще всего для лечения астмы используют стероиды (глюкокортикоиды), которые снимают воспаление и способствуют синтезу белка в клетках. Возможно ли, что стимулируя синтез рецепторов адреналина, они повышают восприимчивость клеток к нему? Мы придумали простую схему: будем измерять количество рецепторов на поверхности клетки с помощью радиоактивной метки, затем добавим стероидные гормоны и посмотрим, вырастет ли со временем уровень радиоактивности, то есть количество рецепторов. Мы были чрезвычайно довольны, когда обнаружили, что за 12 часов количество рецепторов увеличилась более чем в два раза. Наша статья о механизме действия глюкокортикоидов при заболевании астмой стала одной из наиболее цитируемых.
В 1980 году моя команда разразилась целым залпом статей. Одна из них была посвящена второму типу клеточных мембранных рецепторов – альфа-адренергическим рецепторам, на которые воздействует адреналин. Мы нашли способ восстановления адреналиновых рецепторов, выделенных из мембран эритроцитов индюшки (индюшке при этом пришлось сделать изрядное количество кровопусканий) и встроенных в другие клеточные мембраны, что стало важным шагом для последующих исследований рецепторных белков. Мы показали, что плотность рецепторов (число молекул белкового рецептора) существенно изменялась в процессе деления клетки. Главным достижением года стала работа Клэр: ей удалось создать первые моноклональные антитела, связывающиеся с рецепторами, переносящими химические вещества (нейротрансмиттерами). Кроме того, я использовал эти антитела для выяснения структурного сходства адреналиновых рецепторов на поверхности нервных клеток. Нобелевский лауреат Джулиус Аксельрод послал отчет об этом исследовании в PNAS.
Тот год, 1980-й, был ключевым не только для моей научной работы, но и для семейной жизни. Мы развелись с Барбарой. Клэр разорвала предыдущую помолвку вскоре после переезда в Буффало и жила с новым другом, но из-за того, что мы с ней так много времени проводили в лаборатории, Барбара решила, что у нас роман, хотя наши отношения были сугубо профессиональными. В это же время у самой Барбары завязался роман с преподавателем из Университета штата Техас в Галвестоне. Вскоре она получила там должность и уехала, бросив Кристофера и меня. Это был сложный период в моей жизни, но я рад, что Барбара тогда не забрала Криса. Быть отцом-одиночкой оказалось нелегко, зато сын приносил мне столько радости!