Генная инженерия всегда была темой спорной: опыты с «исходными текстами» судьбы по вкусу не всем, имеется масса обоснованных сомнений — нравственного, религиозного, социального, биологического толка. И иногда споры перерастают в скандал. В первый раз это произошло в 70-х годах, в то время, когда были созданы первые способы манипуляции генами. Тогда учёные смогли договориться о моратории на внедрение опасного «кода» в живые организмы. Но уже в нулевых страсти разгорелись с новой силой: на этот раз обстоятельством стали трансгенные продукты питания (см. «ГМО: деньги, рак и дутые сенсации»). За последние несколько лет поутихли и они, но — лишь дабы уступить место очередной генноинженерной бузе. В центре её новая разработка, существенно упростившая модификацию спирали ДНК и тем самым сделавшая фактически вероятными опыты с наследственностью человека.
Напряжение тут росло пара лет и последней каплей, переполнившей чашу терпения общественности, стала работа группы китайских учёных, отчёт о которой был опубликован во второй половине апреля. Сущность: применив разработку манипуляции генами называющиеся CRISPR (время от времени её ещё именуют CRISPR/Cas-9), китайцы смогли вычистить из оплодотворённой яйцеклетки человека генетический недостаток, важный за смертельно страшное заболевание.
Работа, но, оказалась не столько прорывная, сколько скандальная: взяв для опыта 86 эмбрионов, авторы добились нужного результата только в малом количестве случаев, попутно отметив нежданно много незапланированных мутаций в других участках генома. Из чего сделали вывод, что для практической коррекции генов людской зародыша разработка до тех пор пока ещё не готова. И это практически дословно повторяет вердикт, вынесенный тому же способу вторыми учёными чуть раньше. Но китайцы рискнули поставить и поведать про опыт на оплодотворённых яйцеклетках человека, чем и привели к шуму: не все согласны, что такие опыты по большому счету стоит разрешать.
Чтобы выяснить, из-за чего так строги критики, стоит углубиться в техническую часть. CRISPR — совсем свежая разработка, в «копирайтах» которой светятся российские, американские и европейские университеты, компании и имена. За низкоуровневыми подробностями лучше обратиться к особым источникам (вот хорошая русскоязычная статья в «жизни и Химии»), в случае если же упрощённо, сущность способа в следующем. Манипулировать генами, другими словами разрезать и клеить спираль ДНК в нужном месте, вырезать из неё куски и вставлять новые, включать и выключать необходимые последовательности, наука обучилась ещё в прошлом веке. Но для практических работ на многоклеточных организмах эти способы не годятся, потому, что требуют месяцев и недель труда. CRISPR же — весьма удачно названный «умными ножницами» — активизирует работу на пара порядков.
CRISPR применяет имеющийся в каждой живой клетке механизм «ремонта» спирали ДНК: клетке скармливают намерено составленную протеиновую молекулу, содержащую метку того куска, что нужно «починить» (т.е. заменить), и клетка сама же делает замену. Это весьма совершенно верно и весьма скоро, а потому обещает немыслимые вещи: лечение рака, замену антибиотикам, и — основное — генетические операции на многоклеточных организмах. Посредством CRISPR операция на тысячах клеток в один момент (включение/выключению генов, замена кусков генома) занимает только несколько дней. Так что не будет преувеличением назвать разработку этого способа революцией в генетике: работа спорится, последние два года были результативней, чем последние двадцать!
Применив CRISPR к людской эмбриону (или к неоплодотворённой яйцеклетке, сперматозоидам), возможно избавить зародыш человека от найденных генных недостатков. Упомянутая выше китайская несколько пробовала сделать именно это, «вычистив» одну из форм анемии. Недостатка не будет и у детей, которым когда-нибудь человек с исправленным геномом собственный генетический материал передаст. Фантастика, ставшая действительностью! Ну либо практически так. Практически — по причине того, что имеется пара значительных оговорок.
Во-первых, как ожидалось (и китайские исследователи подтвердили), эффективность CRISPR при применении на эмбрионе человека не радует: замена происходит не в каждой клетке, обстоятельство этого лишь предстоит узнать. Во-вторых, точность CRISPR также до тех пор пока низка: «умные ножницы», не редкость, «стригут» не в том месте где необходимо, а проконтролировать итог их работы в настоящем эмбрионе, подготовленном к вживлению, практически нереально.
Наконец, в-третьих, последовательность генов — это не совсем аналог компьютерной программы. Вправду, любой ген отвечает в организме за что-нибудь, но неприятность в том, что таких назначений возможно пара, да и комбинации генов также имеют суть. До тех пор пока мы не узнаем всецело, за что отвечает тот либо другой ген, поменять его — значит подвергать риску не только конкретного индивида, но и цивилизацию. Так как «улучшенный» человек передаст собственный генный материал потомкам, от них он разойдётся дальше — а ну как поколения спустя вскроется страшный побочный эффект?
Слово «улучшенный» тут не просто так. Имеется обоснованные опасения, что CRISPR начнут применять не только по медицинским показаниям (т.е. не только для лечения заболеваний), но и из жажды улучшить ребёнка. взглянуть на Китай и Индию, где уже на данный момент баланс рождаемости перекошен в сторону сильного пола (к середине века, в случае если всё отправится так же, им предрекают ожесточённый домашний кризис: на двух парней, желающих вступить в брак, будет лишь одна женщина). Происходящее в том месте разрешает утверждать, что для сиюминутной эгоистической пользы человек способен на всё, среди них и исправление генетического кода. Скажем, из-за чего бы не подправить геном будущего ребёнка для увеличения его IQ, коррекции цвета кожи, роста? Родители исходят из понятной цели уменьшить отпрыску социализацию, а долговременные последствия (тем более — последствия для цивилизации) мало кого тревожат. Имеется спрос, будет и предложение: корректировать геном станут в полулегальных азиатских клиниках совсем так же, как сейчас лечат зубы и имплантируют силикон.
Из этого естественный вопрос: как не допустить, дабы «умные ножницы» прошлись по человечеству? Учёные, трудящиеся с CRISPR, само собой разумеется, знают проблему, но полярно расходятся во мнениях относительно решения. Лишь за эту весну было сделано два предложения за подписью учёных со широко известными именами.
Авторы одного коллективного письма, опубликованного изданием Nature, именуют испытания с наследственностью человека (в британском имеется термин germ line) нравственно неприемлемыми — как раз из-за непредсказуемых последствий для будущих поколений. И призывают учёных присоединиться к необязательному запрету. В представлении авторов этого письма кроме того работы по терапевтической модификации страшны, потому, что прокладывают дорогу к нетерапевтическим вторжениям в человеческий геном. Но практически в один момент вторая несколько генетиков, в Science, выступает за продолжение изысканий: пробовать остановить их на данный момент всё равняется уже нереально, поскольку оперировать генами благодаря CRISPR стало так легко!
А рынок сделал собственный выбор: имеется сведения, что уже пара научных коллективов, включая и принадлежащие частным компаниям из америки, Европы и, само собой разумеется, Китая, исследуют с прицелом на использование CRISPR в ходе экстракорпорального оплодотворения — попросту, для коррекции наследственности у «детей из пробирки». В развитых государствах, действительно, пробиркой всё и ограничится, потому, что закон запрещает доводить подобные опыты до беременности. Но точно найдутся страны, где закон не столь строг. Забрать хоть ту же Поднебесную.
P.S. В статье использованы иллюстрации ZEISS Microscopy, Lunar Caustic, Weird Beard.