В конце марта 2022 года вышел из тюрьмы после 3-летнего заключения скандально известный китайский ученый Хэ Цзянькуй. Осудили его в 2019 году за редактирование генома двух девочек, имена которых не раскрывались по требованию их родителей. Цзянькую запрещена научная деятельность, он выплатил солидный штраф в 3 млн юаней, или около 450 тысяч долларов. Девочки, над которыми «поколдовал» ученый, родились здоровыми. За что же был наказан новатор? Попробуем разобраться вместе с MedAboutMe.
ГМО-дети из китайской лаборатории
Почему работа Хэ Цзянькуя подверглась такой критике вместо того, чтобы быть встреченной овациями?
Если основываться на отчетах самого Цзянькуя, то смысл работы заключался в том, чтобы сделать детей невосприимчивыми к ВИЧ-инфекции. Ученый проводил экстракорпоральное оплодотворение для пар родителей, в которых у одного из супругов была выявлена эта инфекция. Девочки действительно появились на свет здоровыми, с иммунитетом к опасному вирусу после того, как методами генной инженерии у них был отредактирован ген CCR5. Этот ген отвечает за кодирование белка, с помощью которого вирус иммунодефицита человека атакует клетки и «взламывает» их. Правда, что с рожденными в результате эксперимента детьми сейчас, где они, как себя чувствуют — неизвестно.
После того, как статья о результатах работы была опубликована, разразился грандиозный скандал. Хотя часть научного сообщества и многие люди, далекие от науки, радостно приветствовали «новую эру в биомедицине», большинство выступили резко против. Университет Шэньчженя, в лаборатории которого Цзянькуй проводит свои исследования, немедленно отстранился от всего, заявив, что все свои эксперименты ученый проводил без согласования с руководством, тайно. Дальнейшие разбирательства показали, что и участники были введены в заблуждение: Хэ не поставил их в известность о том, что подобные эксперименты на человеческих эмбрионах являются неэтичными, и вообще уверил их, что намеревается применить не генную инженерию, а «новую вакцину» от ВИЧ.
Даже тот факт, что подобная модификация гена CCR5 действует положительно на функции мозга, а значит, девочки могут получить в качестве бонуса к иммунитету к ВИЧ еще и улучшение памяти и большую способность мозга к регенерации, не смягчил научную общественность и правозащитников.
Аргументы против генной модификации человека
По отношению к экспериментам Хэ Цзянькуя ученые высказывали длинный ряд претензий, часть которых озвучил Антон Гопка из санкт-петербургского Университета ИТМО. По его словам, эксперимент Цзянькуя был сродни «научному хулиганству», не несущему в себе никакой ценности для науки. В результате не было получено никаких новых данных ни в сфере ЭКО, ни в части усовершенствования технологии CRISPR, с помощью которой редактировались гены, ни по самому гену CCR5.
Более того: по мнению эксперта, дети не нуждались в редактировании генома, так как шанс передачи инфекции был минимален. Инфицированы были отцы детей, а, по имеющейся статистике, риск инфицирования при оплодотворении в этом случае несущественно больше, чем если отцы были бы здоровы.
Другие претензии связаны с тем, что изменения в гене CCR5 увеличивает восприимчивость к другим вирусам, и, что совсем плохо, эта повышенная восприимчивость может передаваться по наследству следующим поколениям.
И, напоследок: весь эксперимент был проведен «грязно», с нарушением требований, и его результаты не могут быть использованы другими учеными в дальнейшей работе. Если такая работа вообще станет возможной, ведь безответственные эксперименты китайского ученого могли привести к повсеместному запрету на все направление исследований, связанных с внесение изменений в геном человека.
Что, собственно, и произошло во многих странах.
Основанием для введения запретов стали следующие аргументы:
- У ученых нет данных о том, как отразится вмешательство в геном человека впоследствии, через годы и поколения.
- Современные технологии генной модификации несовершенны, и в процессе работы возникают случайные мутации, неустранимые при нынешнем уровне развития. Например, в результате попыток редактирования генов, ответственных за развитие бета-талассемии, проведенных китайскими учеными, из 86 эмбрионов исправить дефектный участок удалось только у 4. И осталось неизвестным, не повредились при этом другие участки... Вряд ли можно считать подобную результативность удовлетворительной.
- Вмешательство в геном человека слишком близко граничит с сомнительной идеей евгеники — учения об усовершенствовании человека, выведении «улучшенной породы» Homo Sapiens. Из памяти человечества еще не совсем выветрилась попытка выведения сверхчеловека, «белокурой бестии» в одной очень европейской стране, при одновременном массовом уничтожении «неполноценных».
- Имеются предпосылки для резонных опасений по поводу роста дискриминации населения Земли, если кто-то возьмется за «улучшение» людей, потому что технологии эти дорогие, и наверняка будут доступны не всем. Имеющаяся на сегодняшний день разница в «стартовых позициях» детей из состоятельных и менее финансово благополучных семей может стать еще более глубокой, если благодаря генной инженерии дети «сливок общества» будут рождаться более здоровыми, красивыми, умными, и т. д. Дискриминация по генетическому признаку — совсем плохая вещь.
- Существуют сомнения в том, что родители имеют право редактировать гены своего потомства без медицинских показаний к этому. А у яйцеклетки согласия спросить не получится.
- Редактирование генома эмбрионов в массовом порядке может привести к популяционным изменениям, которые могут быть нежелательны или опасны для человечества.
Вполне убедительный набор, не правда ли?
Хотя на первый взгляд идея улучшения будущих потомков может показаться привлекательной. Возможность выбирать пол, цвет глаз ребёнка, рост и телосложение, ум, таланты. Чем плохо?
Но, чтобы понять, к чему создание детей-конструктов может привести, достаточно взглянуть на то, что человечество с помощью селекции сделало с домашними животными. Без всякого вмешательства новых технологий люди вывели для собственной забавы десятки пород животных, решительно неспособных существовать без человеческого ухода, фактически — очень ограниченно жизнеспособных. Взгляните на лысых кошек, собак-брахицефалов или такс на кривых коротких ножках, на аквариумных рыбок с очень красивыми, но совершенно нефункциональными плавниками и формой тела, и сразу станет понятно, чем может кончиться «работа над улучшением человека».
Кстати, в статье, опубликованной в 2018 году американскими учеными, уже рассматривались этические проблемы, связанные с проведением исследований по редактированию генов военнослужащих, то есть с «улучшением» человека в немедицинских целях. По мнению авторов статьи, оптимизация производительности человека уже давно является приоритетом исследований, проводимых военными ведомствами и на их деньги. Идея создания «Универсального солдата» жива не только в старом фильме с молодым Ван Даммом в главной роли.
Но есть и другие мнения, касающиеся возможностей применения генной инженерии в медицине.
Перспективы в медицине
Существует немало наследственных болезней, которые можно было бы устранить вмешательством методами генной инженерии. Пока ведутся работы по лечению моногенных заболеваний, то есть вызванных дефектом одного гена. А в перспективе можно будет взяться и за полигенные болезни, если все пойдет как надо.
Одним из интересных направлений является разработка так называемых антисмысловых препаратов, или антисенсов — от английского antisense.
Антисмысловая терапия основана на прекращении синтеза белков, принимающих участие в развитии патологических процессов. Для этого в клетки вводятся различными способами антисмысловые олигонуклеотиды — короткие последовательности аминокислот, соответствующие, или комплементарные смысловым, то есть кодирующим цепочкам матричной РНК. Соединение антисмыслового олигонуклеотида с молекулой РНК блокирует работу рибосомы и останавливает синтез «нехорошего» белка.
Этот метод уже применяется в лечении рака для подавления роста опухолей, ведутся работы по применению антисенс-терапии других наследственных заболеваний, например, миодистрофии Дюшенна, системного амилоидоза, хореи Гентингтона и др.
Разрабатываются также антисенсы для борьбы с вирусными гепатитами В и С: предполагается, что олигонуклеотиды смогут останавливать размножение вирусных частиц.
Несмотря на то, что пока применяется всего несколько антисмысловых препаратов, ученые продолжают вести работу в этом направлении. А значит — множество больных обретают надежду.
«Первопроходцами» антисмысловой терапии были советские ученые, первыми начавшими работу в этом направлении в шестидесятые годы прошлого века. Руководил лабораторией академик Дмитрий Георгиевич Кнорре. В то время подобные исследования больше нигде в мире даже не планировались.
Благодаря генной инженерии появилась возможность избегать наследования некоторых митохондриальных расстройств, в частности — синдрома Кирнса-Сейра, наследственной атрофии зрительного нерва Лебера, синдрома Пирсона и т. д. Для этого применяют сложнейшие методики с использованием не только родительского материала, но и донорской яйцеклетки здоровой женщины (митохондрии эмбрион получает только от матери, поэтому подобные заболевания наследуются по материнской линии). Если коротко, то выполняется оплодотворение спермой одного донора двух яйцеклеток, после чего из первой (материнской, с митохондриальными нарушениями) извлекаются пронуклеусы от отца и матери, и переносятся в донорскую здоровую яйцеклетку с предварительно удаленным ядром. Это позволяет эмбриону развиваться с генетическим материалом матери и отца, но из клетки со здоровыми митохондриями, то есть с исправленной наследственностью.
Быть или не быть?
Развитие технологии остановить нельзя, как и ограничить полет пытливой человеческой мысли. Сколько бы не призывали философы и богословы не пытаться подражать высшим силам, всегда найдется некто талантливый и энергичный, не боящийся шагнуть за обозначенные обществом границы. Как это сделал, например, Хэ Цзянькуй.
Но этические проблемы тоже никуда не денутся. Причем, если в прошлом веке ученые могли ставить различные эксперименты на лабораторных животных, то этика 21 столетия ставит под сомнение и право человека подвергать других живых существ различным воздействиям ради развития науки и медицины. Более того: протест вызывает даже выведение пород животных с нужными человеку качествами.
Мы действительно причиняем в процессе проведения биомедицинских исследований боль и страдания животным, оправдывая это необходимостью во благо человечества. А с помощью генной инженерии создаются целые линии лабораторных животных, обладающих определенными качествами, не свойственными им в естественной среде обитания. Некоторые из этих свойств связаны с болью и болезнями на протяжении всей жизни животного. Это является большой моральной дилеммой. Предлагается даже использовать генную инженерию для выведения животных, не обладающих сознанием. Но не приведет ли это к новой дилемме, вместо выхода из морального тупика?
Еще более неразрешима проблема вмешательства в гены человека. У нас нет права рисковать наследственностью человека, ведь внесенные изменения могут передаваться потомкам, с неизвестными пока последствиями. Потенциальная польза от вмешательства пока, на мой взгляд, не превышает рисков, которые могут оказаться фатальными и неисправимыми.
На многие вопросы этического характера у человечества пока ответов нет. В большинстве стран законодательно запрещены работы по модификации человеческого эмбриона. В Великобритании разрешены, но только с эмбрионами не более чем 7-дневного возраста, после чего эксперименты прекращаются и эмбрион подлежит уничтожению. В США государство официально подобных исследований не поддерживает, но при частном финансировании ученые работать могут, с определенными ограничениями. С одной стороны, страны заинтересованы в новых, прорывных технологиях, потому что это обеспечит им первенство и сильные позиции в сложном сегодняшнем мире. С другой стороны, риски действительно велики.
Решать этические проблемы все равно придется, как приходилось и прежде. Еще недавно экстракорпоральное оплодотворение вызывало и протесты, и возмущение со стороны религиозных людей, да и сейчас вызывает. Но число детей, родившихся в результате проведения ЭКО, уже так велико, что эта процедура стала вполне обычной.
Уже выращиваются из человеческих клеток человеческие же органы для трансплантации, возможно, это позволит решить проблему нехватки донорских органов и тем спасти сотни жизней. Плохо ли это? Нет, наверное.
Плохо, если личность человека будет оцениваться на основании его генетических характеристик, и в зависимости от них дискриминироваться или получать некие преференции. Плохо, если личность окажется менее важной, чем удовлетворение научного любопытства. Плохо, если государства мира не смогут договориться о создании наднациональных норм работы с геномом.
Но будем надеяться, что этого не произойдет.
