"Генетичні ножиці". Не обернеться поява супердетей полюванням на відьом
Генетично модифіковані діти - вже в дорозі. В США 26 липня спробували створити генетично модифікований ембріон людини за допомогою ін'єкції, яка повинна виправити дефекти ДНК в спермі батька. Останнє дослідження американських вчених під керівництвом Шукхрата Міталіпова явно намагається повторити успіх китайців - китайські вчені ввели в організм людини генетичні "відредаговані" клітини ще в 2016 році.
Якщо у команди Міталіпова все вийде, вони стануть першими ученымы в США, які "перепрограмують" ембріон людини. Вік ембріона, якого спробували позбавити від дефектів - всього кілька днів.
Цілі виростити цей ембріон і помістити його в організм людини немає: поки вчені лише хочуть довести, що, приміром, від анемії можна позбутися ще до народження дитини. У більшості країн генетичні модифікації людини заборонені. Так що всі зародки будуть знищуватися до досягнення віку на два тижні: "інженерія зародків" спрацює не на одному конкретному ембріоні, але й на наступних поколіннях.
"Мутанти" поруч: у чому суть технології
При читанні про "генетичних ножиць" - технології CRISPR-Cas9, пригадуються фільми про людеях X і серіал "Герої". В останньому, наприклад, вчений втрутився у власну ДНК, щоб штучно сконструювати собі надздібності, однак отримана мутація не сподобалася ні йому, ні навколишнім.
В майбутньому технологія "ножиць" докорінно змінить наше життя - вона відкриває воістину неймовірні можливості. CRISPR, кажучи простою мовою, - це імунна система бактерій і архей (мікроорганізмів), яка рятує їх від вірусів. Парадоксально, але вперше цю систему виявили японські вчені в 1980-х роках...у бактерії кишкової палички. В її геномі існують послідовності, розділені спейсерами - унікальними ділянками. Пізніше подібну структуру виявили у археи Haloferax mediterranei та інших прокаріотів. Дослівно ці ділянки - "короткі палиндромные повтори, регулярно розташовані групами". Поряд з CRISPR-касетами розташовуються гени кодують білки Cas.
Самі унікальні ділянки - спейсери - з'являються тому, що бактерія, стикаючись з невідомим вірусом, починає вирізати різні ділянки ДНК зі свого і чужого геному і вставляє їх у "касету". Більшість шматків виявляються нікуди непридатними, але ті, які допомагають побороти вірус, зберігаються в геномі і передаються нащадкам. З допомогою касет та "ножиць" Cas пропонується розрізати чужорідну ДНК, що запобігає різні інфекції.
До останньої технології способи редагувати геном теж існували: наприклад, за допомогою нуклеаз з цинковими пальцями (штучні ферменти, здатні розщеплювати ланцюжок ДНК). Проблема технології полягала в тому, що для кожної ділянки, де потрібно розрізати ДНК, було необхідно синтезувати специфічний білок. До того ж, розриви часто відбувалися не в тих місцях.
CRISPR-Cas набагато зручніше, адже функцію розрізу на себе бере білок Cas9, однаковий для всіх мішеней. Після розриву включаються системи відновлення ДНК. Така технологія одночасно і хороша, і небезпечна, адже вона не тільки "лагодить" мутації, але і запускає нові - за безлічі розривів можна перебудувати велика ділянка ДНК.
Очищення від ретровірусів
Найбільш перспективна мета технології - боротьба з ретровирусами, які вставляють свій геном прямо в ДНК зараженої клітини. В минулому році американським дослідникам вдалося вперше в історії вирізати код ВІЛ ДНК живої клітини, а це - величезний крок до зцілення від смертельного вірусу. Саме "генетичні ножиці" здатні очистити уражені ВІЛ Т-лімфоцити і навіть перешкодити повторному запровадження вірусу.
Може ця система допомогти в боротьбі з раком: модифікований білок Cas9 може деактивувати певні гени, що не дасть їм запустити перетворення нормальних клітин у злоякісні. У випадку з раком після опромінення (воно поки залишається єдиним способом вбити заражені клітини) шанс подальшого розповсюдження злоякісних пухлин зведеться до нуля. Крім того, "ножиці" зможуть поправити стовбурові клітини пацієнта, хворого на лейкемію, тоді йому не знадобиться пересадка від донора.
Чи чекати телекінезу та фаерболов
Говорити про можливість штучного створення у людини суперздатностей поки зарано - для такого рівня редагування геному явно знадобиться більше часу і експериментів "за ширмою".
Але про те, що в недалекому майбутньому можна буде запрограмувати зовнішність і навіть здатності до мислення, вчені говорять цілком серйозно. Ходять чутки, що жителі Кремнієвої долини давно використовують втручання в геном людини для програмування більш красивих і розумних дітей, але вчені запевняють: до таких висот наука ще не дійшла.
Проте залишаються етичні дилеми. У досить найближчому майбутньому при успішності технології на нас чекає спроба запрограмувати в ембріоні не тільки відсутність хвороб, але і інші особливості майбутньої людини - наприклад, посилити ті чи інші фізичні дані і органи чуття, нехай і не до супергеройського рівня. .
Доступність, полювання на відьом та відповідальність
Перший етичний питання, яке постає перед людством у разі успіху експериментів - доступність такої технології і рівень допустимого втручання. Адже якщо користуватися "ножицями" або іншими "редакторами" генів зможуть лише багаті люди, ми отримаємо ще більшого розшарування суспільства. Воно в прямому сенсі слова розділиться на два види, адже відредаговані гени впливають і на наступні покоління. Як в прогнозі лондонського професора Олівера Каррі, мріє про майбутнє з широкоплечими двометровими чоловіками спортивної статури і сексапільними жінками з пишними грудьми і довгими ногами.
Згідно з його розрахунками, саме нащадки мешканців Кремнієвої долини, відредаговані і підправлені за досить стереотипним ідеалам краси, через тисячу років будуть правити планетою. Обслуговувати ж їх будуть ті, чиї предки генетичної правки зважаючи бідності не отримають.
Другий ризик - відторгнення суспільства. Про можливу мутацію, яка пішла не так, знято безліч фільмів і написано безліч книг. Так що можна уявити, чим закінчиться історія "раптово інших дітей". У разі критичного відмінності від "звичайних людей" може не допомогти навіть багатство: ксенофобію вчорашні печерні люди зі смартфонами досі долають з працею. Так що в разі фатальної помилки в розрахунках і непередбачуваною мутації може початися "полювання на відьом", нехай вони і не будуть насилати порчу.
І третій аспект: навіть якщо технологія виявиться загальнодоступною, хто саме буде визначити список втручань у майбутній організм дитини? Батько? Не буде в підсумку дитина страждати від екзотичних побажань батька і матері? Як, наприклад, у радянський час, коли модно було називати дітей іменами з політичним підтекстом (Веоры, Владлены і Доброхимы передають привіт). Тільки наслідки тут буде куди важче. Лікар теж може бути суб'єктивний, та й не кожен захоче брати на себе відповідальність буквально за створення дітей. Може, рівень втручання визначатиме комп'ютерна програма? Варіант, тільки от Facebook вже відключив своїх ботів, злякавшись їх раптового експромту. Так що етичних дилем у питанні "генетичних ножиць" не менше, ніж наукових. Втім, плюсів використання редактора генів це не скасовує.
