"Генетические ножницы". Не обернется ли появление супердетей охотой на ведьм
Генетически модифицированные дети - уже в пути. В США 26 июля попытались создать генетически модифицированный эмбрион человека при помощи инъекции, которая должна исправить дефекты ДНК в сперме отца. Последнее исследование американских ученых под руководством Шукхрата Миталипова явно пытается повторить успех китайцев - китайские ученые ввели в организм человека генетические "отредактированные" клетки еще в 2016 году.
Если у команды Миталипова все получится, они станут первыми ученымы в США, которые "перепрограммируют" эмбрион человека. Возраст эмбриона, которого попытались избавить от дефектов - всего несколько дней.
Цели вырастить этот эмбрион и поместить его в организм человека нет: пока ученые лишь хотят доказать, что, к примеру, от анемии можно избавиться еще до рождения ребенка. В большинстве стран генетические модификации человека запрещены. Так что все зародыши будут уничтожаться до достижения возраста в две недели: "инженерия зародышей" сработает не на одном конкретном эмбрионе, но и на следующих поколениях.
"Мутанты" рядом: в чем суть технологии
При чтении о "генетических ножниц" - технологии CRISPR-Cas9, вспоминаются фильмы о людеях X и сериал "Герои". В последнем, например, ученый вмешался в собственную ДНК, чтобы искусственно сконструировать себе суперспособности, однако полученная мутация не понравилась ни ему, ни окружающим.
В будущем технология "ножниц" в корне изменит нашу жизнь - она открывает поистине невероятные возможности. CRISPR, говоря простым языком, - это иммунная система бактерий и архей (микроорганизмов), которая спасает их от вирусов. Парадоксально, но впервые эту систему обнаружили японские ученые в 1980-х годах...у бактерии кишечной палочки. В ее геноме существуют последовательности, разделенные спейсерами - уникальными участками. Позднее подобную структуру обнаружили у археи Haloferax mediterranei и других прокариот. Дословно, эти участки - "короткие палиндромные повторы, регулярно расположенные группами". Рядом с CRISPR-кассетами располагаются кодирующие белки гены Cas.
Сами уникальные участки - спейсеры - появляются оттого, что бактерия, сталкиваясь с неизвестным вирусом, начинает вырезать различные участки ДНК из своего и чужого генома и вставляет их в "кассету". Большинство кусков оказываются никуда негодными, но те, которые помогают побороть вирус, сохраняются в геноме и передаются потомкам. С помощью кассет и "ножниц" Cas предлагается разрезать чужеродную ДНК, что предотвратит различные инфекции.
До последней технологии способы редактировать геном тоже существовали: например, с помощью нуклеаз с цинковыми пальцами (искусственные ферменты, способные расщеплять цепочку ДНК). Проблема технологии состояла в том, что для каждого участка, где нужно разрезать ДНК, было необходимо синтезировать специфичный белок. К тому же, разрывы часто происходили не в тех местах.
CRISPR-Cas гораздо удобнее, ведь функцию разреза на себя берет белок Cas9, одинаковый для всех мишеней. После разрыва включаются системы восстановления ДНК. Такая технология одновременно и хороша, и опасна, ведь она не только "чинит" мутации, но и запускает новые - при множестве разрывов можно перестроить крупный участок ДНК.
Очистка от ретровирусов
Наиболее перспективная цель технологии - борьба с ретровирусами, которые вставляют свой геном прямо в ДНК зараженной клетки. В прошлом году американским исследователям удалось впервые в истории вырезать код ВИЧ из ДНК живой клетки, а это - огромный шаг к излечению от смертельного вируса. Именно "генетические ножницы" способны очистить пораженные ВИЧ Т-лимфоциты и даже воспрепятствовать повторному встраиванию вируса.
Может эта система помочь и в борьбе с раком: модифицированный белок Cas9 может отключить определенные гены, что не даст им запустить превращение нормальных клеток в злокачественные. В случае с раком после облучения (оно пока остается единственным способом убить зараженные клетки) шанс дальнейшего распространения злокачественных опухолей сведется к нулю. Кроме того, "ножницы" смогут поправить стволовые клетки пациента, болеющего лейкемией, тогда ему не понадобится пересадка от донора.
Ждать ли телекинеза и фаерболов
Говорить о возможности искусственного создания у человека суперспособностей пока рановато - для такого уровня редактирования генома явно понадобится больше времени и экспериментов "за ширмой".
Но о том, что в недалеком будущем можно будет запрограммировать внешность и даже способности к мышлению, ученые говорят вполне серьезно. Ходят слухи, что жители Кремниевой долины давно используют вмешательство в геном человека для программирования более красивых и умных детей, но ученые заверяют: до таких высот наука еще не дошла.
Однако остаются этические дилеммы. В достаточно ближайшем будущем при успешности технологии нас ждет попытка запрограммировать в эмбрионе не только отсутствие болезней, но и другие особенности будущего человека - например, усилить те или иные физические данные и органы чувств, пусть и не до супергеройского уровня. .
Доступность, охота на ведьм и ответственность
Первый этический вопрос, который встанет перед человечеством в случае успеха экспериментов - доступность такой технологии и уровень допустимого вмешательства. Ведь если пользоваться "ножницами" или другими "редакторами" генов смогут лишь богатые люди, мы получим еще большее расслоение общества. Оно в прямом смысле слова разделится на два вида, ведь отредактированные гены влияют и на следующие поколения. Как в прогнозе лондонского профессора Оливера Карри, мечтающего о будущем с широкоплечими двухметровыми мужчинами спортивного телосложения и сексапильными женщинами с пышной грудью и длинными ногами.
Согласно его расчетам, именно потомки жителей Кремниевой долины, отредактированные и подправленные по довольно стереотипным идеалам красоты, через тысячу лет будут править планетой. Обслуживать же их будут те, чьи предки генетической правки ввиду бедности не получат.
Второй риск - отторжение общества. О возможной мутации, которая пошла не так, снято множество фильмов и написано множество книг. Так что можно представить, чем закончится история "внезапно других детей". В случае критического отличия от "обычных людей" может не помочь даже богатство: ксенофобию вчерашние пещерные люди со смартфонами до сих пор преодолевают с трудом. Так что в случае роковой ошибки в расчетах и непредсказуемой мутации может начаться "охота на ведьм", пусть они и не будут насылать порчу.
И третий аспект: даже если технология окажется общедоступной, кто именно будет определить список вмешательств в будущий организм ребенка? Родитель? Не будет ли в итоге ребенок страдать от экзотических пожеланий отца и матери? Как, к примеру, в советское время, когда модно было называть детей именами с политическим подтекстом (Веоры, Владлены и Доброхимы передают привет). Только последствия здесь будут куда тяжелее. Врач тоже может быть субъективен, да и не каждый захочет брать на себя ответственность буквально за создание детей. Может, уровень вмешательства будет определять компьютерная программа? Вариант, только вот Facebook уже отключил своих ботов, испугавшись их внезапного экспромта. Так что этических дилемм в вопросе "генетических ножниц" не меньше, чем научных. Впрочем, плюсов использования редактора генов это не отменяет.
