Обложка статьи

Человек отредактированный

Стремлению к самосовершенствованию примерно столько же лет, сколько всему живому. Эта идея сформулирована в трудах Дарвина как теория эволюции, а в философских трактатах Ницше — как путь «обезьяна — человек — сверхчеловек». Из лучших побуждений спартанцы избавлялись от слабых младенцев, а власти некоторых штатов США в начале ХХ века принуждали к стерилизации граждан с IQ меньше 70. Между этими примерами около двух тысяч лет истории, но они оба относятся к социальному способу управления эволюцией человека ― евгенике (от греч. eugenés ― породистый).

Евгеника делится на две противоположные ветви: положительная стремится к воспроизводству здоровых, привлекательных и интеллектуально одаренных людей, а отрицательная ― к истреблению больных, слабых и бедных. В диких условиях первобытного общества природа сама отсекала нежизнеспособные виды и, возможно, когда-нибудь и сделала бы из обезьяны ницшеанского сверхчеловека. Но развитие технологий привело к победе над многими болезнями, голодом и холодом. Естественный отбор сменился искусственным.

Позитивная евгеника помнит немало ярких случаев. Например, банк семенной жидкости нобелевских лауреатов, созданный калифорнийским изобретателем Робертом Кларком Грэмом. Говорят, что нобелиатов он привлек не больше пяти, затем предлагал стать донорами рядовым профессорам и даже аспирантам. Итог: 215 потомков «банка», ни один из которых так и не стал известным ученым. Зато основатель приобрел славу и получил премию за свой проект, правда Шнобелевскую.

В начале ХХI века было принято сразу несколько законов, запрещающих евгенику. Это и Конвенция о правах человека и биомедицине (Совет Европы), и Всеобщая декларация о биоэтике и правах человека (ЮНЕСКО), и Декларация о клонировании человека (ООН), и другие документы в рамках отдельных государств. Но согласно большинству из них вмешательство в геном человека возможно для профилактических, терапевтических или диагностических целей, если оно не направлено на изменение генома наследников пациента. Грань, прямо скажем, тонкая.



А зачем вообще редактировать ДНК? Основная причина — сохранение жизни и здоровья. Несмотря на развитие медицины, человек еще на стадии эмбриона до сих пор получает от родителей наследственные заболевания. Проявятся они или нет ― вопрос времени. Если наследуются сразу два доминантных гена болезни, то вероятность стремится к 100 %. Согласно статистике от 3 до 5 % детей рождается с наследственными заболеваниями. Среди них выделяют генные (повреждение ДНК на уровне гена), хромосомные (непредсказуемые мутации в половой клетке одного из родителей) и мультифакториальные (болезни с наследственной предрасположенностью, зависящие от индивидуальных реакций организма на окружающую среду). Характерная черта всех наследственных болезней ― гетерогенность. Это значит, что одно и то же заболевание может быть вызвано разными мутациями в одном гене или даже в нескольких. Гетерогенность осложняет редактирование ДНК, потому как риск ошибки слишком велик.

Основные перспективы ученые видят в редактировании генома по методу CRISPR-Cas9. Первая часть названия расшифровывается как clustered regularly interspaced short palindromic repeats и обозначает повторяющиеся последовательности в геноме бактерий, разделенные уникальными участками (спейсерами). Спейсеры в точности повторяют последовательности ДНК вирусов, с которыми встречалась бактерия и против которых выработала иммунитет. Вторая часть появилась от названия белка Cas9, который помогает считывать информацию с генома бактерии и распознавать по ней чужеродную вирусную ДНК.

В 2015 году китайские ученые опубликовали первое исследование о редактировании генов, отвечающих за заболевание крови — талассемию, в нежизнеспособных эмбрионах. Точность эксперимента была очень низкой из-за мутаций сразу в нескольких генах, а исследование приняли неоднозначно по этическим причинам. Тем не менее в лабораториях по всему миру начался путь к сверхчеловечеству. Например, в 2017 году исследователи в Орегонском университете исправили мутации в генах, приводящие к гипертрофической кардиомиопатии (сердечной патологии). Из 54 оплодотворенных эмбрионов удалось полностью вылечить 36, а когда провели эксперимент во время оплодотворения, то успех был в 53 из 54 случаев!

 

 

 

 

 



Редактирование генома методом CRISPR-Cas9 происходит путем изменения дефектных спейсеров ДНК. Белок Cas9, работающий в комплексе с гидовой РНК, выполняет роль молекулярных «ножниц». Метод CRISPRa аналогичен CRISPR-Cas9, но инактивированный белок dCas9 (от англ. dead) не способен вырезать участки ДНК. Зато его можно снабдить функциональными частями, которые активируют целевые гены.

Модификация метода CRISPR может помочь в борьбе с ожирением. В конце 2018 года американские ученые сообщили, что смогли успешно повысить у мышей, склонных к набору веса, активность одной из двух копий гена, отвечающего за чувство сытости. По словам исследователей, CRISPRa (так они назвали новый метод) не изменяет ДНК, а лишь активирует конкретные участки. Он может быть использован для лечения многих болезней, возникающих из-за наличия только одной дефектной функциональной копии гена.

В ноябре 2018 года СМИ сообщили о скандале с применением метода CRISPR-Cas9 в Китае. Ученый Цзянькуй Хэ заявил, что отредактировал 16 эмбрионов путем внесения в ген мутации, естественный аналог которой не дает вирусу иммунодефицита человека (ВИЧ) атаковать плод. Эксперимент можно считать успешным: пара девочек-близнецов уже появилась на свет, а еще один ребенок вот-вот родится. Однако теперь Хэ находится под следствием. Научное сообщество раскритиковало ученого за умалчивание об эксперименте и экстракорпоральное оплодотворение ВИЧ-инфицированных женщин, запрещенное в Китае. Случай действительно нетривиальный, а последствия пугают. Кто-то говорит, что Хэ должен быть наказан за опасный и безответственный эксперимент, другие убеждены: подобные разбирательства стимулируют ученых вести «теневые» исследования.

Хотя евгеника до сих пор пугает массы, редактирование генома (как ее метод) действительно может стать единственным шансом для лечения врожденных заболеваний. Но в остальных случаях, например для изменения телосложения, цвета глаз, развития умственных способностей, есть куда более безопасные и бюджетные способы. Тем более что гениальность и модельная фигура совсем не обязательно идут в одном наборе с простым человеческим счастьем.

Материал опубликован в журнале NewTone

17 апреля 2019

Еще почитать по теме