Дети от кутюр. Готова ли наука к созданию идеального человека

"Мы хотим обеспечить вашему ребенку наилучшее начало, – объясняет родителям привлекательный генетик в научно-фантастическом фильме 1997 года "Гаттака". – В нас уже встроено достаточно несовершенства. Вашему ребенку не нужно дополнительное бремя. Имейте в виду, он все еще вы. Просто он берет лучшее от вас. Вы могли бы зачать естественно тысячу раз, но ни за что не получили бы такой результат".

Действие фильма происходит в ближайшем будущем, где родителям предлагается определять генетическую структуру детей до рождения. Это дистопия – не в последнюю очередь потому, что появившиеся на свет без помощи этой технологии, подвергаются суровой дискриминации. Но насколько вымышленным представляется такой итог сегодня, спустя два десятилетия после выхода картины?

Моральный допуск

Ранее авторитетная группа ученых пришла к выводу, что генетическое проектирование человеческих эмбрионов может быть "морально допустимо". Доклад Наффилдского совета по биоэтике прокладывает дорогу для будущих изменений закона, которые бы позволили родителям редактировать ДНК, чтобы "влиять на генетические характеристики ребенка". И хотя идея заключается в том, чтобы делать это с целью устранения возможных наследственных заболеваний, ученые не исключают и преследование косметических целей: увеличение роста, изменение цвета глаз или волос.

"Хотя по-прежнему неизвестно, что именно может быть достигнуто путем редактирования генома [...], мы пришли к выводу, что потенциальное использование редактирования для влияния на характеристики будущих поколений само по себе не является неприемлемым", – сказала профессор Карен Юнг, глава рабочей группы Наффилдского совета по редактированию генома и воспроизводству человека.

Без оговорок, само собой, не обошлось. Прежде всего, они заключались в том, что "редактирование наследуемого генома" может быть этически приемлемым лишь, если оно направлено на "обеспечение безопасности благосостояния будущего человека" и "не влечет увеличения дискриминации и розни в обществе".

Минуточку, коллеги

Однако подобные аргументы убедили не всех. Доктор Дэвид Кинг, директор Human Genetics Alert, которая описывает себя как "независимая группа наблюдателей в интересах общества", предупредил о возможном возникновении двухуровневой системы, в которой пострадают люди, не способные позволить себе генетическое редактирование.

Профессор Роберт Уинстон, ведущий эксперт по вопросам рождаемости, назвал этот доклад "тревожным". В передаче "Доброе утро, Британия" он сказал следующее: "Ни одна из этих процедур не дает гарантированных результатов, они непредсказуемы, поэтому неизвестно, что на самом деле произойдет после изменения ДНК, но это будет необратимо".

Более того, в этом нет необходимости, считает Уинстон. По его словам, уже сейчас будущие родители могут обращаться к "очень безопасному" методу преимплантационной генетической диагностики (ПГД). Разработанная в 80-х годах и теперь широко доступная, ПГД включает проверку генов или хромосом эмбрионов пары на предмет генетических заболеваний и требует искусственного оплодотворения. Здоровые эмбрионы помещаются в матку для развития. Метод помогает людям с генетическими заболеваниями избежать их передачи детям.

В настоящее время британское законодательство разрешает генетическое редактирование человеческого эмбриона в течение 14 дней, но строго для исследовательских целей. Такой эмбрион не может быть имплантирован в матку и должен быть уничтожен.

Ножницы для ДНК

Но в ближайшие годы все может измениться. В своем докладе Наффилдский совет призвал к дальнейшим исследованиям технологий генетического редактирования, таких как CRISPR –разработанный около шести лет назад инструмент, который действует как ножницы, отбрасывая плохую ДНК и заменяя ее здоровым кодом.

Робин Ловелл-Бэдж, ученый из Института Фрэнсиса Крика в Лондоне, говорит, что данные технологии чрезвычайно эффективны. Его коллега Кэти Ниакан использует CRISPR для изучения роли конкретных генов в раннем развитии эмбриона человека и понимания причин выкидыша. Генетическая модификация эмбрионов не была ее целью, но ученые из других стран продвинулись дальше в этом процессе.

"В Китае и США опубликовано с полдесятка статей, где исследователи пытались использовать эти технологии для исправления генов, несущих мутации, — говорит Ловелл-Бэдж. — Методы, позволяющие успешно достичь таких целей, находятся в разработке, а значит, это станет возможным".

Другими словами, в будущем редактирование позволит вырезать ген, несущий болезнь, из ДНК эмбриона до имплантации в матку.

Этот дивный новый мир "ГМ-младенцев" будет ознаменован настоящим скачком от того типа искусственного оплодотворения, который 40 лет назад дал нам первого в истории ребенка "из пробирки" – Луизу Браун в Олдхеме. Но до "Гаттаки" еще далеко.

"Люди боятся, что CRISPR позволит создавать "дизайнерских детей", – говорит Душко Илич, специалист по стволовым клеткам в Королевском колледже Лондона, который работает с инструментом. – Но такие характеристики, как рост или цвет глаз определяются не единственным геном, поэтому я не думаю, что мы ступили на опасную тропу".

Однако он против редактирования генома перед внедрением эмбриона в матку по другим причинам.

"Мы не знаем последствий", — предупреждает ученый, ссылаясь на исследование Института Сенгера, которое показало, что эта технология намного опаснее, чем считалось ранее.

По данным исследования, эта методика вызывала обширные мутации ДНК за пределами целевого участка, что способно привести к включению или выключению важных генов, вызывая серьезные патологии. Публикация этих результатов повлияла на цены акций ряда компаний, разрабатывающих CRISPR.

Шухрат Миталипов, директор Центра эмбриональной клетки и генной терапии в Орегонском университете здоровья и науки (США), полон надежд в отношении технологий редактирования. В прошлом году он применил CRISPR к мутации в ядерной ДНК, которая вызывает гипертрофическую кардиомиопатию, распространенную генетическую болезнь сердца. Это был первый случай, когда ученые успешно протестировали метод на пожертвованных человеческих яйцеклетках клинического качества. Но в США, как и в Великобритании, работа в данной области подчиняется строгому регулированию.

"Правительства должны разрешить легитимным организациям проводить испытания, — говорит доктор Миталипов. — В некоторых странах частные клиники просто делают все, что хотят".

Между добром и злом

Так где же должна проходить граница? Пока ни один генетически модифицированный эмбрион не был имплантирован в матку, но в этом году должны появиться первые дети с ДНК трех человек (результат процесса, когда ДНК второй женщины используется для замены неисправного кода). Возможность пойти гораздо дальше очевидна, и мечта о редактировании целого множества генетических заболеваний соблазнительно вырисовывается на горизонте.

Но европейский дух все еще в какой-то степени омрачен ужасами геноцидной евгеники ХХ века и нацистским стремлением к "сверхрасе", поэтому явно необходимо публичное обсуждение новой биоэтики.

"Это очень неоднозначная сфера, — говорит о границах доктор Миталипов. — Существуют изменения, которые сделают нас устойчивыми к таким заболеваниям, как рак. Возможно, было бы неплохо их освоить. Поэтому мы не должны в целом запрещать. Пока это не ведет к неравенству в мире, все должно быть в порядке".

Но хорошее регулирование и надзор, как это сейчас осуществляется в Великобритании, необходимы, полагает Ловелл-Бэдж: "Есть люди, которые говорят, что это опасная дорожка, что мы начнем использовать эти методы для исследований, а затем станем применять их для генетических улучшений. Но этот бестолковый аргумент, потому что каждая технология может служить добру или злу. С помощью ножа можно нарезать пицц или убить кого-нибудь".

Тем не менее, он признает, что грань между предотвращением серьезных генетических заболеваний и генетическим "улучшением" может стать размытой. Однако, по мнению, Ловелл-Бэджа, человек уже многое улучшает в "социальном плане". Например, отправка детей в частную школу или проведение косметических операций можно рассматривать, как своего рода модификацию.

Как работает CRISPR

CRISPR-Cas9 – сокращение от "clustered regularly interspaced short palindromic repeats" ("кластеризованные регулярно пересекающихся короткие палиндромные повторы"). Представляет собой гибрид белка и рибонуклеиновой кислоты (РНК), который работает как эффективная система поиска и вырезания на бактериях.

Молекулярные биологи Дженнифер Дудна и Эммануэль Шарпантье поняли, что он может хорошо работать и в других клетках, включая человеческие, для осуществления редактирования генома.

Молекула РНК помечает конкретную точку в последовательности генома, а затем "направляет" фермент Cas9, который как ножницы перерезает обе нити ДНК;

Затем может быть введен новый сегмент ДНК для восстановления дефектного гена или вставлен новый ген;

После этого разрезанные нити ДНК сами восстанавливаются, включая новую генетическую информацию. Если ничего не вставлено, процесс регенерации может "выключить" неисправный ген.

По материалам The Telegraph.