Kineski znanstvenik Jiankui Najavio je u ponedjeljak da prvi genetski modificirani ljudi u povijesti već žive među nama: govorimo o rođenju blizanačkih djevojčica koje su pomoću CRISPR tehnologije umjetno izmijenile gen odgovoran za osjetljivost na HIV. U ovoj senzacionalnoj priči mnogo toga je još uvijek nejasno. Prije svega, autor je sam eksperiment najavio ne na općeprihvaćeni način - objavom u znanstvenom časopisu, već u videu na YouTubeu.
Sveučilište na kojem je radio Jiankui odustalo je od projekta, kolege su osudile eksperimentator, a kineske vlasti započele su istragu. N + 1 je tražio od znanstvenika da kažu koliko je realistična priča koju je ispričao kineski znanstvenik, koliko je pristupačna metoda genetske modifikacije ljudskih embrija, kakvi rizici i opasnosti mogu nastati u takvim eksperimentima, zašto su takvi eksperimenti zabranjeni u većini zapadnih zemalja i možemo li čekati u bliskoj budućnosti genetski modificirani sportaši, intelektualci ili "uslužni ljudi".
Što se dogodilo?
Ukratko: Jiankui He s južnog Sveučilišta za znanost i tehnologiju u Shenzhenu CRISPR / Cas9 uređivao je zigotu dobivenu oplodnjom majčinog jajeta spermom oca inficiranog HIV-om (s neotkrivenim virusnim opterećenjem), modificirajući gen CCR5 u sebi. Ova mutacija čini osobu manje podložnom riziku od zaraze HIV-om. Embrio je potom implantiran majci standardnim metodama korištenim u in vitro oplodnji (IVF), a rezultat su bile djevojčice blizanke - Lulu i Nana.
Navodi da je druga žena sada trudna s genetski modificiranom bebom, a sedam drugih parova sudjeluje u eksperimentu, koji je trenutno suspendiran "zbog trenutne situacije".
Zašto se sumnja u rezultate?
Dvojbe su nastale zbog oblika u kojem je najavljen novi rezultat. Prvo, nije objavio svoj rad u znanstvenom časopisu, kršeći uobičajenu proceduru objavljivanja rezultata eksperimenata. Članak u časopisu obično pročita i ocijeni nekoliko recenzenta i urednika prije objavljivanja.
Umjesto toga, Hae je na YouTube snimio video u kojem je objavio ne samo uspjeh, već i to da se djevojčice koje su se rodile ne mogu vidjeti, a podaci o njihovoj obitelji su klasificirani. Južno sveučilište, gdje je znanstvenik službeno naveden, dodalo je gorivo vatri - rekli su da je bio na neplaćenom dopustu već šest mjeseci i da o tom poslu ništa ne znaju.
Drugo, postoje sumnje općenitije vrste: zašto je, poznati slavni znanstveni novinar Leonid Schneider, odabran HIV za takav eksperiment stvaranja epohe, a ne neka kobna urođena genetska bolest?
Paul Kaliničenko, profesor na Moskovskom državnom sveučilištu Kutafin (MSLA), koji proučava svjetsku praksu zakonodavnog reguliranja genetskih eksperimenata, slaže se sa Schneiderom. "Ovo je vrlo čudan primjer. HIV nije genetska bolest, odnosno uređivanje genoma ne rezultira liječenjem, već samo smanjuje rizik od infekcije. No, HIV je vrlo poznata bolest. Budući da su srčane greške ili hemofilija rijetka, oni ne uzbuđuju toliko ljude, mnogi uopće nisu čuli za njih. Ne možete stvoriti senzaciju s njima, ali s HIV-om je to moguće, to je pandemija, vrsta tribune. Zbog toga sam sumnjao u istinitost njegovih izjava, "kaže Kaliničenko.
Je li rođenje genetski modificiranih ljudi uopće moguće?
Da, sasvim - a većina stručnjaka slaže se s praktičnom mogućnošću takvog rada. Štoviše, On se nalazi na jednom od najboljih mjesta za takva istraživanja.
„Teško je provjeriti što je rečeno, ali procjenjujući hipotetičku mogućnost, možemo se osloniti na povijest prijašnjih godina. A znamo da su kineski znanstvenici bili prvi koji su uredili genom ljudskog embrija - ovaj eksperiment je proveden još 2015. godine. Tamo se radilo o neodrživim zigotama, odnosno da embrij nije implantiran u majku. Godinu dana kasnije, naš poznati sunarodnjak Shukhrat Mitalipov, koji sada radi na Sveučilištu za zdravstvo i nauke u Oregonu, razvio je i učvrstio ovo iskustvo “, kaže Pavel Volčkov, voditelj laboratorija za genomski inženjering na Moskovskom institutu za fiziku i tehnologiju (MIPT).
Mitalipov je objavio svoj članak u Natureu prema svim kanonima. Dokazuje mogućnost uređivanja ljudskog genoma u embrionalnoj fazi kako bi se izbjegla manifestacija genetske bolesti - hipertrofične kardiomiopatije, za koju danas postoji samo simptomatsko liječenje. Lijek za uređivanje gena ubrizgan je u zigotu - zametak u fazi svog jednoćelijskog razvoja. Žigoti je tada dopušteno da se razvije u blastocistu, prvi stanični stadij. Analizom genoma stanica pokazalo se da je došlo do uređivanja. Eksperiment je u ovom trenutku prekinut.
"Kao što vidite, sve temeljne radove obavljeno je, preostalo je samo presaditi ovu blastocistu natrag majci - to jest izvršiti potpuno rutinsku operaciju, uobičajenu u IVF-u, koju žene primjenjuju, primjerice, s začepljenjem jajovoda. Zašto je eksperiment prije bio prekidan? Kako se ne bi provodio ilegalni eksperiment na ljudima. Činjenica je da su eksperimenti na embrijima legalni, jer se u različitim zemljama ne smatra osobom do određene dobi. Do te su dobi propisane zakonom da su podigli višećelijsku fazu ", objašnjava Volchkov.
Koliko je to teško?
Očito, nije jako teško uzgajati genetski modificirane ljude - naravno, u uvjetima moderne laboratorije koja se bavi uređivanjem genoma i, po mogućnosti, radom u velikoj reproduktivnoj klinici.
„Tehnologija mikroinjekcije u oplođenu zigotu, pomoću koje se genom uređuje, nije teška“, kaže Pavel Volchkov. - A radio je u laboratoriju u kojem se radi IVF. U takvom laboratoriju uvijek je pri ruci velik broj oplođenih jajašaca od roditelja koji pokušavaju roditi - obično se za IVF uzima jajašca više nego što je potrebno, u slučaju neuspjeha i oni ostanu u klinici. To znači da uvijek postoji prilika da se alati za genetičko uređivanje stave u zigote, ostave ih da se razviju do određene faze i procijene učinkovitost ovog postupka."
"Tehnika se sastoji od nekoliko postupaka. Embriološki postupci - embrij, zigota, mikromanipulator, injekcije - mogu se razlikovati od laboratorija do laboratorija. On ih je, barem prema njemu u videu, izveo na isti način kao i mi u našem poslu ", kaže genetičar, prorektor Ruskog nacionalnog medicinskog sveučilišta u Pirogovu, RNRMU), voditelj laboratorija za uređivanje genoma u Znanstvenom centru Kulakov Denis Rebrikov. Prije toga, znanstvena skupina pod njegovim vodstvom provela je gotovo isti eksperiment s ljudskim embrionima, s jedinom razlikom da majke koje nisu uređivale nisu ugrađene u majku.
Prema Rebrikovu, ovo je standardni postupak liječenja muške neplodnosti prema ICSI (Intracelularnom protokolu ubrizgavanja sperme), koji se koristi kada su sperme previše nepokretne za začeće: „Istovremeno sa spermom koristimo mikromanipulator da unesemo smjesu za uređivanje gena u jaje, tako će se dobiti zigota”, kaže znanstvenik.
"Standardni komercijalni enzimi poput Cas9 obično se koriste za uređivanje. Danas postoji puno mogućnosti enzima, pa se ne može reći koji je enzim koristio. Ali ostatak komponenata reakcijske smjese: vodeća RNA koja vodi enzim, oligonukleotidi i poseban "DNA flaster" (fragment DNA koji djeluje kao predložak u procesu šivanja) - u pravilu to svaki laboratorij radi samostalno ", nastavlja Rebrikov.
Mutacija koja je uvedena u embrije također nije posve nova. Štoviše, nije ni umjetno - oko jedan posto Europljana je urođeno otporno na HIV, odnosno oni nose dva alela ovog mutantnog gena, a 10 posto ima jedan alel.
Ova modifikacija odgovara varijanti gena prisutnog u populaciji, a to je evolucijski alel, varijanta gena bez 32 slova. I u tome postoji neka vrsta etičkog olakšanja, jer ne kažemo da smo stvorili novi alel, novu varijantu gena koji se ne nalazi u ljudima. Tisuće ljudi rođeno je na potpuno prirodan način i živi s upravo takvom varijantom gena “, naglašava Rebrikov.
Koliko je opasno?
Tehnika je već testirana, ali prijelaz s laboratorijske na kliničku praksu posve je drugačija stvar, a farmaceutskim tvrtkama trebaju godine, ako ne i desetljeća, da to učine. S čisto tehničkog stajališta, da biste osigurali sigurnost, morate biti sigurni u dvije stvari: metoda učinkovito uređuje ciljanu DNA regiju, a to se događa na statistički značajnom uzorku s malim postotkom odbijanja (uređivanje ciljanog lokusa), a ostali dijelovi genoma se ne uređuju (neuređivanje nespecifičnog lokusa).
"S obzirom na veličinu središta s kojim je radio, ova se tehnika mogla primjenjivati tri do četiri godine. Prikupljali smo podatke o embrionima i na temelju naših statističkih podataka dozvolili smo sebi provođenje ove vrste eksperimenta ", sugerira Volchkov.
Ni genetska terapija za HIV nije posve nova. Songamo testira ovu metodu za liječenje virusa, ali samo na somatskim, "normalnim" stanicama, a ne na embrionalnim matičnim stanicama. Došlo je do kliničkih ispitivanja, što znači da je prikupljeno puno podataka o tom problemu. Ovo su i podaci o tvrtki i otvoreni podaci u znanstvenim publikacijama.
"Ovaj gen i sustav ciljanja dobro su proučavani, Kinezi to nisu radili slijepo. Oni su ovu tehnologiju prenijeli samo na uređivanje embrija, a ne na somatske stanice", napominje Volchkov.
Međutim, nije siguran u stopostotnu ispravnost provedenog postupka.
Što bih želio vidjeti kako bih bio siguran da radi ispravno? Prije svega, to su preliminarni eksperimenti na staničnim linijama (embrionalne matične stanice). Statistički značajan broj pokusa na embrijima s prekidnim razvojem - recimo, 25-50 slučajeva, gdje se jasno pokazuje da se ciljani gen uređuje i da ne postoji ili gotovo ne postoji nespecifično ciljanje ostalih alela koje bi mogle negativno doprinijeti stanju buduće osobe. Tek nakon toga mogli bismo preći na sljedeću fazu “, kaže Volchkov.
No, prema njemu, postavlja se pitanje pravne regulacije takvih eksperimenata. "Samo regulator, u ovom slučaju kineski ekvivalent FDA, može uspostaviti kriterij za to" gotovo odsutnost ". Sve dok ne postoji kriterij, teško je rasuđivati što je prihvatljivo, a što je neprihvatljivo ", tvrdi znanstvenik.
„Ali zamislimo da je ta faza prošla. Zatim bih htio vidjeti testove na životinjskim modelima. Čovjekov najuzvišeniji model je veliki majmun. Kad bi se prvo pokazalo genetsko uređivanje na njima, a ne na ljudskim blizancima, bilo bi ispravnije, - nastavlja Volchkov. "Štoviše, rad na ovom području je već u tijeku: ove godine kineski su znanstvenici objavili članak u Nautreu da su klonirali majmuna (majmun koji nije čovjek) i drugi koji su uredili njegov genom."
S druge strane, čini se da on i njegova grupa ne žele gubiti vrijeme eksperimentirajući s majmunima. "Činjenica da su preskočili ovu važnu fazu i prešli na eksperimente na ljudima ne ide u prilog", zaključuje Volchkov.
Istodobno, ljudska embriogeneza je visoko samoregulirajući sustav, a ako u njoj nešto pođe po zlu, tada se embrionalni razvoj prekida (pobačaj se događa u jednoj ili drugoj fazi trudnoće). Međutim, nažalost, ovaj mehanizam ne djeluje uvijek, napominje znanstvenik. Ali ako se oslonite na veliku vjerojatnost njegovog rada, to znači da i sama činjenica da se djevojčice rađaju potvrđuje netaknutost njihovog genoma.
Profesor sa Sveučilišta Skoltech i Rutgers Konstantin Severinov primjećuje da se, strogo govoreći, zaključci o sigurnosti mogu izvući samo dovođenjem eksperimenta do logičnog zaključka: nakon genetske manipulacije jajašcem, dijete se mora roditi, sazrijevati, roditi vlastitu djecu, živjeti više ili manje normalno život. "Tako je bilo i s ovcom Dolly." Uspjeh eksperimenta s njom, posebice, leži u tome što je rodila drugu ovcu. Ali kod ljudi je životni vijek uporediv s onim istraživača. U tom smislu, vrlo je teško postaviti eksperiment kako bi se zadovoljila razina dokaza koju čovjek želi imati prije korištenja postupka ", rekao je znanstvenik.
Usporedba izvornog i uređenog genetskog koda Lulu i Nana / Sean Ryder.
Je li to etično?
Stručnjaci vjeruju da ne. Štoviše, iz više razloga odjednom.
Prema Oksani Moroz, izvanrednoj profesorici na Odjelu za kulturološke studije i društvene komunikacije Ruske akademije za nacionalnu ekonomiju i javnu upravu (RANEPA), postoje dva pristupa koji opravdavaju moralnost određenih postupaka - deontologija i konsekvencionizam.
„Deontologija predlaže donošenje odluka o moralu na temelju pravila prihvaćenih u društvu. Ako slijedimo pravila, onda se ponašamo moralno, ako ne, onda je to nemoralno. Čitava priča da je eksperimentiranje s embrijima i njihovo uništavanje nakon određenog razdoblja nemoralni čin dobro se uklapa u deontološki pristup. Konsekvencionalizam vrednuje moralnost radnje kroz njen rezultat. Ako su posljedice dobre, korisne, onda je i to dobro. I upravo se na ovaj pristup apelira kineski znanstvenik. Nije važno kako kaže da sam pošao od moralnih pretpostavki koje ne prihvaćaju svi. Važno je da posljedice mojih postupaka budu predivne , objašnjava Oksana Moroz.
Ali pitanje globalnih posljedica u ovom slučaju nadilazi zabrinutost za zdravlje određenih ljudi. Govorimo o cjelovitosti genetske baze ljudske populacije, napominje znanstvenik.
"Kada uređujemo genom i konstruiramo novu osobu, ne možemo biti sigurni da smo uredili točno ono što je potrebno popraviti i ne oštetili nešto drugo što je dugoročno važno. Na prvi pogled čini se da nema štete od takvih manipulacija, ali budući da nema longitudinalnih podataka, ne možemo prosuditi u kojoj mjeri naša intervencija u genomu samo pomaže zacjeljivanju i ne uzrokuje odgodenu štetu. Uistinu, u budućnosti će ti genetski modificirani ljudi upasti u volumen ljudskog genetskog materijala, oni će sami postati roditelji. A moguće je da bi naš upad u zajednički genetski prostor mogao imati odgođen učinak ", napominje Moroz.
Uz to, postoji i pitanje informiranog roditeljskog pristanka. Sam je već izjavio da su ljudi koje je podvrgla ovom eksperimentu (roditelji blizanaca) znali što rade. Ali postoje sumnje u ovaj rezultat. „Na papiru je zabilježeno da je proveo eksperiment na terapiji HIV-om, a roditeljima je samo usmeno rekao što planira učiniti. A veliko je pitanje koliko su ljudi daleko od genetike mogli razumjeti suštinu njegovih postupaka , kaže znanstvenik.
Zabrinjavajući je i potencijalni problem elitizma.
„Možemo poći od pretpostavke da ćemo sve izliječiti - čak i u fazi embrionalnog razvoja, kad budući ljudi još uvijek ništa ne osjećaju i ne pate. Ali ako se naša tehnologija uvede i pusti na tržište, onda, najvjerojatnije, neće biti dostupna svima. I tada će se u društvu pojaviti neki X-muškarci, pojavit će se nova vrsta nejednakosti - ne socijalna, a ne fiziološka, naslijeđena od rođenja, nego nejednakost koja se temelji na umjetno napravljenoj fiziologiji - kaže Oksana Moroz. - I nije baš jasno kako ćemo se nositi s tim, jer se već borimo s činjenicom da postoji spolna raznolikost i treći spol. Koliko je društvo pripremljeno za likove s takvom vrstom likova?
Napokon, ovo je eksperiment na ljudima.
„Znanstvenik želi pohvale, ali ne misli da će se zbog njegovih postupaka pojaviti živi ljudi koji će misliti, osjećati i razumjeti da su rođeni kao rezultat eksperimenta. Ovo je priča o Frankensteinovim čudovištima koja su stvorena, a zatim ih muči činjenica da su plod ljudskog ponosa. Ovdje se isprepliću religijski i moralni čimbenici koji dovode u pitanje legitimnost takvih djela. Nije slučajno što su se kineske institucije distancirale od ovog rada , napominje stručnjak.
Međutim, Denis Rebrikov s Ruskog nacionalnog medicinskog sveučilišta za istraživanje kaže da je prerano razmišljati o problemu pojave "supermena" kao posljedice genetičkog uređivanja. Do sada je u svim slučajevima genetska modifikacija embrija bila ograničena samo na one genetske varijante koje već postoje u populaciji. „Znamo da postoje ljudi koji imaju deleciju u CCR5 genu, a ima ih dosta u sjevernoj Europi, da ovo nije mutacija koja ima ozbiljne posljedice. Nitko neće umetnuti slova u genom čovjeka koja u njemu ne postoje ", objasnio je.
Rebrikov naglašava da u takvim eksperimentima genome oba roditelja i genom rezultirajućeg embrija treba sekvencionirati prije njegovog prijenosa na buduću majku. U ovom slučaju možete biti sigurni da su promijenjeni samo planirani presjeci DNK i da nije došlo do drugih genetskih promjena.
Zabranjeno je?
Ovdje se okrećemo deontološkom pristupu osiguravanja morala.
„To je područje sa slabo razvijenom pravnom regulativom. Akumulira se oko zabrana i ograničenja, međutim, proceduralne norme koje omogućuju pozitivno rješavanje određenih pitanja su minimalne “, rekao je Paul Kaliničenko sa Moskovske državne pravne akademije.
Zato su takvi eksperimenti mogući u zemljama jugoistočne Azije, gdje je regulacija na ovom području slabija nego u Europi ili Sjedinjenim Državama. U Europi su etičke prepreke duboko ukorijenjene u pravnoj praksi, pa tako razmatrani slučaj spada u širu kategoriju - „eksperimenti na ljudima“. Strogo su zabranjeni, a to je povijesno predodređeno. „U Europi se to odnosi na eugenička istraživanja, a u EU je egenika općenito zabranjena, čak i pozitivna eugenika. Stoga je takav posao tamo nemoguć “, zaključuje stručnjak.
Velika Britanija stoji u ovom redu. Tamo je rad na uređivanju genoma embrija bio dopušten 2016., nakon Kine - naravno, pod nadzorom etičkih i istraživačkih odbora.
U SAD-u je situacija blaža, ali to ne znači da Amerikanci trenutno mogu sebi priuštiti takve eksperimente. Tamo se zakon razlikuje od države do države, a još uvijek pravni propis nije u potpunosti razvijen. Osim toga, američki je pristup, recimo, orijentiran na praksu. Izrečeni jaz u zakonodavstvu je određen tako da ne ometa rad industrije u kojoj postoji komercijalni potencijal. Potpuna regulacija odgođena je za kasnije: ako nešto pođe po zlu, oni će se pobrinuti za to. U međuvremenu je sve bezopasno, neka se razvija”, objašnjava Kaliničenko.
Taj se pristup može primijetiti u regulaciji rada s embrionalnim matičnim stanicama: ograničenja se primjenjuju samo na istraživanja koja dobivaju savezna sredstva.
"Kina je nelegalna država, stoga se značenje i ciljevi državne politike ne mogu u potpunosti razumjeti. Ona je korisna u svojim ciljevima i ciljevima, odnosno podvrgava se zadacima KPK. No ono što je važno je da kineske vlasti podržavaju znanstvena istraživanja, izdvajaju ogromne količine novca kako bi nadmašile znanstvenike i stvorile uvjete za njihove aktivnosti. Navodno je rezultat važan za njih, a to može objasniti određenu liberalizaciju zakonodavstva. Odnosno, popuštanja koja Kinezi služe u svrhu znanosti, a ne poslovanja. Ako je riječ o kliničkoj praksi, liberalizaciju zakona može se brzo zamijeniti strogom regulacijom ", primjećuje znanstvenik.
U Rusiji je regulacija u ovom području spuštena na lokalnu razinu. Mnogo se toga određuje na temelju postojeće prakse i normi određenih institucija, ne pokorava se nijednim krutim krugovima. Stručnjak se ne obvezuje procijeniti je li to dobro ili loše, ali poziva na poboljšanje ruske pravne stvarnosti na temelju objektivne analize potreba, uključujući znanstveni rad.
Kako će uskoro takve operacije postati uobičajene?
Čini se da nije važno da li se genetski uređene bebe trenutno rađaju. Ako se to još nije dogodilo, onda se to može dogoditi u bilo kojem trenutku, i to će se dogoditi bez pogreške.
"Samo je pitanje vremena kada će se to učiniti. Nije važno je li to On ili netko treći. Postoji takav izraz: nije pitanje ako, nego kada, - "pitanje nije hoće li se dogoditi, pitanje je kada će se dogoditi". Mislim da će osoba koja to učini prvi i uspije u početku imati vrlo teško vrijeme. Ali tada će to nositi na svojim rukama ", zaključuje Konstantin Severinov.
Alexandra Borisova, Daria Spasskaya
