Omul de știință chinez Jiankui El a anunțat luni că primii oameni modificați genetic din istorie trăiesc deja printre noi: vorbim despre nașterea unor fete gemeni care, folosind tehnologia CRISPR, au modificat artificial gena responsabilă de susceptibilitatea la HIV. În această poveste senzațională, multe sunt încă neclare. În primul rând, autorul a anunțat experimentul în sine nu în modul general acceptat - printr-o publicație într-o revistă științifică, ci într-un videoclip pe YouTube.
Universitatea în care a lucrat Jiankui He a respins proiectul, colegii l-au condamnat pe experimentator, iar autoritățile chineze au început o anchetă. N + 1 a cerut oamenilor de știință să spună cât de realistă arată povestea spusă de un om de știință chinez, cât de accesibilă este metoda de modificare genetică a embrionilor umani, ce riscuri și pericole pot apărea în astfel de experimente, de ce astfel de experimente sunt interzise în majoritatea țărilor occidentale și dacă putem aștepta în viitorul apropiat. sportivi, intelectuali sau „oameni de serviciu” modificați genetic.
Ce s-a întâmplat?
Pe scurt: Jiankui He de la Universitatea de Știință și Tehnologie din sud CRISPR / Cas9 a editat un zigot obținut prin fertilizarea ovulului unei mame cu sperma unui tată infectat cu HIV (cu încărcătură virală nedetectabilă), modificând gena CCR5 în el. Această mutație face o persoană mai puțin sensibilă la riscul de a contracta HIV. Embrionul a fost apoi implantat la mamă folosind metode standard utilizate în fertilizarea in vitro (FIV), iar rezultatul a fost fete gemene - Lulu și Nana.
El afirmă că acum o altă femeie este însărcinată cu un copil modificat genetic, iar alte șapte cupluri participă la experiment, care este în prezent suspendat „din cauza situației actuale”.
De ce se îndoiește rezultatele Lui?
Îndoielile au apărut din cauza formei în care a fost anunțat noul rezultat. În primul rând, El nu și-a publicat lucrările într-o revistă științifică, încălcând procedura obișnuită de anunțare a rezultatelor experimentelor. Un articol din jurnal este de obicei citit și evaluat de mai mulți recenzori și de un editor înainte de publicare.
În schimb, Hae a înregistrat un videoclip pe YouTube, în care a anunțat nu numai succesul, dar și faptul că fetele care s-au născut nu au putut fi văzute, iar informațiile despre familia lor au fost clasificate. Universitatea de Sud, unde omul de știință este listat în mod oficial, a adăugat combustibil la foc - au spus că a fost în concediu neplătit timp de șase luni și nu știu nimic despre această lucrare.
În al doilea rând, există îndoieli de un fel mai general: de ce, celebrul jurnalist științific Leonid Schneider se întreabă, a fost ales HIV pentru un astfel de experiment de epocă, și nu o boală genetică congenitală fatală?
Paul Kalinichenko, profesor la Universitatea de Drept din Kutafin din Moscova (MSLA), care studiază practica mondială a reglementării legislative a experimentelor genetice, este de acord cu Schneider. „Acesta este un exemplu foarte ciudat. HIV nu este o boală genetică, adică editarea genomului nu are ca rezultat un tratament, ci doar reducerea riscului de infecție. Dar HIV este o boală foarte cunoscută. Deoarece defectele cardiace sau hemofilia sunt rare, acestea nu încântă atât de mult oamenii, mulți nu au auzit deloc despre ei. Nu puteți crea o senzație cu ei, dar cu HIV este posibil, este o pandemie, un fel de tribună. Din această cauză, m-am îndoit de veridicitatea [declarațiilor lui]”, spune Kalinichenko.
Este posibilă nașterea unor persoane modificate genetic?
Da, destul - și majoritatea experților sunt de acord cu posibilitatea practică a unei astfel de lucrări. Mai mult, El se află într-una dintre cele mai bune locații pentru astfel de cercetări.
„Este dificil să verificăm cele spuse, dar evaluând o posibilitate ipotetică ne putem baza pe istoria anilor anteriori. Și știm că oamenii de știință chinezi au fost primii care au editat genomul unui embrion uman - acest experiment a fost realizat în 2015. Acolo era vorba despre zigoturi neviabile, adică embrionul nu a fost implantat în mamă. Un an mai târziu, faimosul nostru compatriot Shukhrat Mitalipov, care lucrează acum la Universitatea de Științe și Sănătate din Oregon, a dezvoltat și consolidat această experiență , spune Pavel Volchkov, șeful laboratorului de inginerie genomică din Institutul de fizică și tehnologie din Moscova (MIPT).
Mitalipov și-a publicat articolul în Nature conform tuturor canoanelor. Acesta dovedește posibilitatea editării genomului uman în stadiul embrionar, pentru a evita manifestarea unei boli genetice - cardiomiopatie hipertrofică, pentru care astăzi există doar un tratament simptomatic. Medicamentul de editare a genelor a fost injectat în zigot - un embrion în stadiul dezvoltării sale unicelulare. Zigotul a fost apoi permis să se dezvolte într-un blastocist, primul stadiu multicelular. Analizând genomul celulelor, s-a demonstrat că editarea a avut loc. Experimentul a fost întrerupt în acest moment.
„După cum vedeți, toate lucrurile fundamentale au fost făcute, tot ce a mai rămas a fost să transplantăm acest blastocist înapoi mamei - adică să efectueze o operație complet de rutină, comună în FIV, care este folosită de femei, de exemplu, cu obstrucția trompelor uterine. De ce experimentul a fost întotdeauna întrerupt înainte? Pentru a nu efectua un experiment ilegal asupra oamenilor. Cert este că experimentele pe embrioni sunt legale, deoarece în diferite țări nu este considerată persoană până la o anumită vârstă. Până la această vârstă prevăzută în lege au ridicat etapa multicelulară”, explică Volchkov.
Cât de dificil este?
Aparent, nu este foarte dificil să crești persoane modificate genetic - desigur, în condițiile unui laborator modern care se ocupă de editarea genomului și, de preferință, lucrează într-o clinică de reproducere mare.
„Tehnologia microinjecției într-un zigot fertilizat, cu ajutorul căruia este editat genomul, nu este dificilă”, spune Pavel Volchkov. - Și a lucrat într-un laborator unde se face FIV. Într-un astfel de laborator, există întotdeauna la îndemână un număr mare de ouă fertilizate de la părinții care încearcă să nască - de obicei, se iau mai multe ouă pentru FIV decât este necesar, în caz de eșec și rămân în clinică. Acest lucru înseamnă că există întotdeauna oportunitatea de a înjunghia instrumentele de editare genetică în zigotoare, să le permită să se dezvolte până la un anumit stadiu și să evalueze eficacitatea acestei proceduri."
„Tehnica constă în mai multe proceduri. Procedurile embriologice - embrion, zigot, micromanipulator, injecție - pot varia de la laborator la laborator. El, cel puțin, potrivit lui în videoclip, le-a efectuat în același mod în care îl facem în activitatea noastră , spune un genetician, prorector al Universității Naționale de Cercetări Medicale din Pirogov (RNRMU), șeful laboratorului de editare a genomului de la Centrul Științific Kulakov Denis Rebrikov. Anterior, un grup științific sub conducerea sa a condus aproape același experiment cu embrioni umani, cu singura diferență că ouăle editate nu au fost implantate la mamă.
Potrivit lui Rebrikov, aceasta este o procedură standard pentru tratarea infertilității masculine conform protocolului ICSI (intracelular Sperm Injection Protocol), care este utilizat atunci când celulele spermatozoizilor sunt prea imobile pentru concepție: „Simultan cu celula spermatozoidă, introducem un amestec pentru editare de gene în ovul cu un micromanipulator, obținând astfel un zigot”, spune omul de știință.
„Enzimele comerciale standard precum Cas9 sunt de obicei folosite pentru editare. Există destul de multe opțiuni enzimatice astăzi, deci nu se poate spune care enzimă a folosit. Dar restul componentelor amestecului de reacție: enzima de ghid ARN-ghid, oligonucleotide și un „plasture ADN” special (un fragment de ADN care acționează ca un șablon în timpul procesului de cusut) - de regulă, fiecare laborator o face în mod independent”, explică Rebrikov.
Mutația care a fost introdusă în embrioni nu este, de asemenea, complet nouă. Mai mult, nici ea nu este artificială - aproximativ un procent dintre europeni sunt rezistenți la infecție la HIV, adică au două alele ale acestei gene mutante, iar 10 la sută poartă o alelă.
„Această modificare corespunde unei variante a genei prezente în populație, care este o alelă evolutivă, o variantă a unei gene fără 32 de litere. Și există un fel de relief etic în acest sens, deoarece nu spunem că am creat o nouă alelă, o nouă variantă a unei gene care nu se găsește la om. Mii de oameni s-au născut într-un mod complet natural și trăiesc doar cu o astfel de variantă a genei”, subliniază Rebrikov.
Cât de periculos este?
Tehnica a fost deja testată, dar trecerea de la laborator la practica clinică este o chestiune complet diferită, iar companiile farmaceutice necesită ani întregi, dacă nu decenii, pentru a face acest lucru. Din punct de vedere pur tehnic, pentru a asigura siguranța, trebuie să fiți sigur de două lucruri: metoda editează în mod eficient regiunea ADN țintă, iar acest lucru se întâmplă pe un eșantion semnificativ statistic, cu un procent redus de refuzuri (editarea locusului țintă) și, în același timp, alte părți ale genomului nu sunt editate (needitare a unui loc nespecific).
„Având în vedere dimensiunea centrului cu care a lucrat, probabil că această tehnică a fost practicată timp de trei-patru ani. Am colectat informații despre embrioni și, pe baza datelor noastre statistice, ne-am permis să efectuăm acest tip de experiment”, sugerează Volchkov.
Terapia genetică pentru HIV în sine nu este în totalitate nouă. Songamo testează această metodă pentru a trata virusul, dar numai pe celule somatice, „normale”, nu pe celule stem embrionare. S-a ajuns la studii clinice, ceea ce înseamnă că s-au acumulat multe date despre problemă. Acestea sunt atât date despre companie, cât și date deschise în publicațiile științifice.
„Această genă și sistemul de țintire sunt bine studiate, chinezii nu au făcut-o orbește, ci au transferat această tehnologie doar la editarea embrionului, nu a celulelor somatice”, notează Volchkov.
Cu toate acestea, nu este sigur de corectitudinea 100% a procedurii efectuate.
„Ce aș dori să văd pentru a mă asigura că funcționează corect? În primul rând, acestea sunt experimente preliminare pe linii celulare (celule stem embrionare). Un număr semnificativ statistic de experimente pe embrioni cu dezvoltare întreruptă - să zicem, 25-50 de cazuri, în care este arătat clar că gena țintă este editată și nu există o direcționare nespecifică a altor alele care ar putea contribui negativ la starea viitoarei persoane. Abia după aceea am putea trece la următoarea fază”, spune Volchkov.
Dar, potrivit lui, se pune întrebarea cu privire la reglementarea legală a unor astfel de experimente. „Numai regulatorul, în acest caz echivalentul chinez al FDA, poate stabili criteriul pentru acest„ aproape absent”. Până când nu există un criteriu, este dificil să se motiveze despre ceea ce este acceptabil și ceea ce este inacceptabil”, argumentează omul de știință.
„Dar să ne imaginăm că această etapă a fost trecută. În continuare, aș dori să văd teste pe un model animal. Modelul cel mai strâns legat de om este marele maimuță. Dacă editarea genetică ar fi fost demonstrată pentru prima dată și nu pe gemenii umani, ar fi mai corect, - continuă Volchkov. "Mai mult, lucrările în acest domeniu sunt deja în curs: anul acesta, oamenii de știință chinezi au publicat un articol în Nautre că au clonat un macac (maimuță non-umană) și un altul pe care l-au editat genomul său."
El și grupul său, în schimb, nu par să vrea să piardă timpul experimentând cu maimuțe. „Faptul că au omis acest stadiu important și au trecut la experimente pe oameni nu este în favoarea lor”, conchide Volchkov.
În același timp, embriogeneza umană este un sistem extrem de autoreglabil, iar dacă ceva nu merge bine în el, atunci dezvoltarea embrionară este încheiată (avortul accidental are loc într-o etapă sau alta a sarcinii). Totuși, acest mecanism, din păcate, nu funcționează întotdeauna, observă omul de știință. Dar dacă te bazezi pe probabilitatea ridicată a muncii sale, asta înseamnă că însăși faptul că se nasc fetele confirmă intactitatea genomului lor.
Profesorul de la Universitatea Skoltech și Rutgers Konstantin Severinov observă că, strict vorbind, concluziile despre siguranță pot fi trase doar prin aducerea experimentului la concluzia logică a acestuia: după manipularea genetică a oului, un copil trebuie să se nască, să se maturizeze, să nască copii proprii, să trăiască mai mult sau mai puțin normal o viata. „Deci a fost cu Dolly oile. Succesul experimentului cu ea, în special, constă în faptul că a născut o altă oaie. Dar la om, durata de viață este comparabilă cu cea a cercetătorilor. În acest sens, este foarte dificil să înființăm un experiment care să atingă nivelul de dovezi pe care cineva dorește să îl aibă înainte de a utiliza procedura”, a spus omul de știință.
Comparația codului genetic original și editat de Lulu și Nana / Sean Ryder.
Este etic?
Experții cred că nu. Mai mult, din mai multe motive simultan.
Potrivit lui Oksana Moroz, profesor asociat al Departamentului de Studii Culturale și Comunicare Socială al Academiei Ruse de Economie Națională și Administrație Publică (RANEPA), există două abordări care justifică moralitatea anumitor acțiuni - deontologia și consecvențialismul.
„Deontologia propune să ia decizii cu privire la moralitate pe baza regulilor acceptate în societate. Dacă respectăm regulile, atunci acționăm moral, dacă nu, atunci este imoral. Întreaga poveste care experimentează embrionii și nu le distruge după o anumită perioadă este un act imoral se încadrează bine în demersul deontologic. Consecvențialismul evaluează moralitatea unei acțiuni prin rezultatul acesteia. Dacă consecințele sunt bune, utile, atunci aceasta este bună. Și la această abordare apelează omul de știință chinez. Nu contează cum spune că am procedat din premise morale care nu sunt acceptate de toată lumea. Este important ca consecințele acțiunilor mele să fie minunate”, explică Oksana Moroz.
Dar problema consecințelor globale în acest caz depășește îngrijorarea pentru sănătatea anumitor persoane. Vorbim despre integritatea bazei genetice a populației umane, observă omul de știință.
„Când edităm genomul și, așa cum era, construim o persoană nouă, nu putem fi siguri că am editat exact ceea ce a fost nevoie de reparație și nu am deteriorat altceva care este important pe termen lung. La prima vedere, se pare că nu există niciun rău din partea unor astfel de manipulări, dar, din moment ce nu există date longitudinale, nu putem judeca în ce măsură interferența noastră cu genomul nu ajută decât să se vindece și nu produce niciun rău întârziat. Într-adevăr, în viitor, aceste persoane modificate genetic vor cădea în volumul materialului genetic uman, vor deveni părinți înșiși. Și este posibil ca intruziunea noastră în spațiul genetic comun să aibă un efect întârziat”, notează Moroz.
În plus, există și problema consimțământului informat al părinților. El însuși a declarat deja că oamenii la care a fost supus acestui experiment (părinții gemenilor) știau ce fac. Dar există îndoieli cu privire la acest scor. „Pe hârtie, a fost înregistrat că el a efectuat un experiment cu terapia HIV și doar oral a spus părinților săi ce intenționează să facă. Și marea întrebare este, cât de departe oamenii care sunt departe de genetică ar putea înțelege esența acțiunilor sale, spune omul de știință.
Problema potențială a elitismului este de asemenea îngrijorătoare.
„Putem pleca de la presupunerea că vom vindeca pe toată lumea - chiar și în stadiul dezvoltării embrionare, când oamenii viitori încă nu simt nimic și nu suferă. Dar, dacă tehnologia noastră este introdusă și lansată pe piață, atunci, cel mai probabil, ea nu va fi disponibilă tuturor. Și atunci vor apărea câțiva bărbați X în societate, va apărea un nou tip de inegalitate - nu social și nu fiziologic, moștenit de la naștere, ci inegalitate bazată pe fiziologia artificială realizată - spune Oksana Moroz. - Și nu este foarte clar cum vom face față acestui lucru, pentru că deja ne străduim să facem față faptului că există diversitate de gen și sexul al treilea. Cât de pregătită este societatea pentru personaje cu acest tip de personaj?
În cele din urmă, acesta este un experiment la oameni.
„Oamenii de știință doresc laude, dar nu crede că, ca urmare a acțiunilor sale, vor apărea oameni vii care vor gândi și simți și vor înțelege că s-au născut ca urmare a unui experiment. Aceasta este o poveste despre monștrii lui Frankenstein care sunt creați și apoi chinuiți de faptul că sunt rodul mândriei umane. Factorii religioși și morali se împletesc aici, care pun în discuție legitimitatea unor astfel de acțiuni. Nu este o coincidență că instituțiile chineze s-au distanțat de această lucrare”, notează expertul.
Cu toate acestea, Denis Rebrikov de la Universitatea Națională de Cercetări Medicale din Rusia spune că este prea devreme să ne gândim la problema apariției „supermenilor” ca urmare a editării genetice. Până în prezent, în toate cazurile, modificarea genetică a embrionilor s-a limitat doar la acele variante genetice care există deja în populație. „Știm că există persoane cu o ștergere în gena CCR5, există destul de multe dintre ele în Europa de Nord, că aceasta nu este o mutație care are consecințe grave. Nimeni nu va introduce nicio scrisoare în genomul uman care nu există în el”, a explicat el.
Rebrikov subliniază că, în astfel de experimente, genomele ambilor părinți și genomul embrionului rezultat ar trebui secvențiate înainte de transferul său la viitoarea mamă. În acest caz, puteți fi sigur că numai secțiunile ADN planificate au fost schimbate și nu s-au produs alte modificări genetice.
Este interzis?
Aici apelăm la abordarea deontologică a asigurării moralității.
„Acesta este un domeniu cu reglementări legale slab dezvoltate. Se acumulează în jurul interdicțiilor și restricțiilor, dar regulile de natură procedurală, care permit o soluție pozitivă la anumite probleme, sunt minime”, a declarat Paul Kalinichenko, de la Academia de Drept din Moscova.
De aceea, astfel de experimente sunt mai posibile în țările din sud-estul Asiei, unde reglementarea în acest domeniu este mai slabă decât în Europa sau Statele Unite. În Europa, barierele etice sunt adânc înrădăcinate în practica juridică, astfel că cazul analizat se încadrează într-o categorie mai largă - „experimente asupra oamenilor”. Sunt strict interzise și acest lucru este predeterminat istoric. „În Europa, aceasta se referă la cercetarea eugenică, iar în UE, eugenica este interzisă, în general, chiar eugenica pozitivă. Prin urmare, o astfel de muncă este imposibilă acolo”, concluzionează expertul.
Marea Britanie se distinge în acest rând. Acolo, lucrările la editarea genomului embrionilor au fost permise în 2016, în urma Chinei - desigur, sub supravegherea comitetelor de etică și cercetare.
„În SUA, situația este mai ușoară, dar nu înseamnă că americanii își pot permite astfel de experimente chiar acum. Acolo, legea diferă de la stat la stat și totuși reglementarea legală nu s-a dezvoltat pe deplin. În plus, abordarea americană este, să zicem, orientată spre practică. Un anumit decalaj în legislație este stabilit special pentru a nu împiedica activitatea industriei în care există potențial comercial. Regulamentul complet este amânat până mai târziu: dacă ceva nu merge bine, ei vor avea grijă de ea. Între timp, totul este inofensiv, lăsați-l să se dezvolte”, explică Kalinichenko.
Această abordare poate fi văzută în reglementarea lucrărilor cu celulele stem embrionare: restricțiile se aplică numai cercetărilor care primesc finanțare federală.
„China este un stat non-legal, prin urmare, sensul și obiectivele politicii statului nu pot fi înțelese pe deplin. Este utilitar în scopurile și obiectivele sale, adică se supune sarcinilor CCP. Dar ceea ce este important este ca autoritățile chineze să sprijine cercetarea științifică, să aloce sume imense de bani pentru a interzice oamenii de știință și să creeze condiții pentru activitățile lor. Aparent, rezultatul este important pentru ei, iar acest lucru poate explica o anumită liberalizare a legislației. Adică indulgențele pe care le fac chinezii servesc scopurilor științei, nu afacerilor. Dacă vine vorba de practica clinică, liberalizarea legilor poate fi rapid înlocuită cu o reglementare dură , notează omul de știință.
În Rusia, reglementarea în acest domeniu a fost redusă la nivel local. Mult aici se determină pe baza practicilor și normelor existente ale instituțiilor specifice, nu se supune circularelor rigide. Expertul nu se angajează să evalueze dacă acest lucru este bun sau rău, ci solicită îmbunătățirea realității juridice ruse pe baza unei analize obiective a nevoilor, inclusiv a activității științifice.
Cât de curând vor deveni aceste operațiuni comune?
Nu pare să conteze dacă bebelușii editați genetic sunt născuți chiar acum. Dacă acest lucru nu s-a întâmplat încă, se poate întâmpla în orice moment și se va întâmpla fără greș.
„Este doar o chestiune de timp înainte să se facă acest lucru. Nu contează dacă este El sau altcineva. Există o astfel de expresie: nu este o întrebare dacă, ci când, „întrebarea nu este dacă se va întâmpla, întrebarea este când se va întâmpla”. Cred că persoana care o face mai întâi și reușește va avea un moment foarte dificil la început. Dar atunci îl vor duce pe mâini”, conchide Konstantin Severinov.
Alexandra Borisova, Daria Spasskaya
