Технологии редактирования генов развиваются быстро, но улучшение человека сложнее, чем многие думают
Китайский исследователь недавно разрушил ген CCR5, который создает белок, который действует как проход, который ВИЧ использует для проникновения в Т-клетки, якобы создавая первого в мире генно-инженерного ребенка. Китайские чиновники быстро осудили эту работу, и это правильно. Генных детей, вероятно, следует всегда запрещать не из-за боязни создать неравенство и привилегированных «супер-детей», а из-за реальности того, что редактирование эмбриона не является необходимым с медицинской точки зрения. Эти изменения происходят вокруг зачатия, а не лечения страдающего человека - всегда связаны с риском и, следовательно, проверяют давнее медицинское предостережение о primum non nocere, что означает «во-первых, не причинять вреда».
Ранее я утверждал, что лучше обеспечивать национальное, а не международное регулирование инструментов модификации генов, таких как CRISPR-Cas9, поскольку существуют сильные регулирующие полномочия, такие как FDA (быстрые действия со стороны Китая поддерживают это утверждение). Фактически, FDA до сих пор решила регулировать технологию CRISPR как лекарство, а не как устройство, которое дает ему больший контроль над конкретными приложениями и использованиями, в то время как Конгресс исключает использование денег в своем счете расходов для использования FDA для проверки приложений. для редактирования зародышевой линии или наследственного кода. Тем не менее, в США нет закона, запрещающего генно-отредактированные дети.
Я полагаю, что большинство современных стран имеют адекватные средства контроля для регулирования генно-модифицированных детей, но важно объяснить, почему всегда будет неоднозначная польза для здоровья при создании людей с ГМО. Учтите, что отключение гена CCR5 не является новой идеей, поскольку биотехнологические компании США уже проводят стратегию использования формы модификации гена для разрушения этого гена для защиты Т-клеток от ВИЧ-инфекции. Одним из важных отличий этой формы профилактической генной терапии является то, что, применяя ее к живым пациентам-людям, врач может компенсировать риск заболевания по сравнению с крошечными рисками того, что инструменты модификации генов могут непреднамеренно изменить другие гены или повредить функциональную ДНК у пациента. В случае генно-модифицированного ребенка добавляется только риск вставки молекул CRISPR по сравнению с гипотетическим состоянием здоровья будущего человека. Расчет риска в лучшем случае является спекулятивным.
Второе важное этическое различие заключается в том, что предыдущие стратегии изменения CCR5 включали соматические клетки в организме, которые не включают наследственную или зародышевую форму ДНК, которая передается будущим поколениям, в то время как предполагаемая модификация гена в китайском случае была первый сделан для наследственного кода, который может объяснить «наследственную генетику» или передать эволюционные преимущества потомкам. Но я утверждаю, что изменения в генах рецепторов Т-клеток или изменения в любых других генах всегда будут создавать эффекты в будущих поколениях, которые в ближайшей перспективе не более чем неоднозначны.
У всех нас есть два родителя. У всех нас есть две копии большинства генов, поэтому любая модифицированная версия гена скоро будет связана с версиями этого гена «дикого типа» у будущих потомков. При каждом новом рождении гены перетасовываются в процессе, называемом «кроссинговер», когда хромосомы опрокидывают руки и меняют версии генов, например, обменивая бейсбольные карточки. Таким образом, эффекты редактирования генов быстро подбрасываются на фоне новых изменений генов. Для большинства сложных признаков вариации гена зависят от координации десятков или сотен других вариантов гена для достижения их эффектов. Любые варианты одного гена со временем будут разбиты и перемешаны в смеси других вариантов.
Эволюционная динамика не тривиальна. В 1970-х годах Левонтин и Хабби выдвинули идею сбалансированного отбора, которая была экстраполирована на принципы, согласно которым редкие варианты, способствующие риску различных заболеваний, могут оставаться с нами из-за их компенсирующей выгоды в содействии гетерогенности или генетическим вариациям в популяции, или посредством чего Варианты риска вносят что-то положительное в определенные ниши или контексты.Генетические варианты, вызывающие риск, также могут остаться с нами, «путешествуя автостопом» вместе с полезными, для которых положительно выбран. Одна недавняя статья о шизофрении предполагает, что рискованные мутации остаются с нами из-за процесса отбора фона, посредством которого многие генетические вариации устраняются с течением времени, оставляя варианты риска с большей частотой. Важным моментом является то, что генетические эффекты редко бывают хорошими или плохими, но зависят от динамики изменения и фона других генетических вариантов.
Ученые работали над тем, чтобы внести свою волю в процесс, сначала научившись соединять фрагменты ДНК вместе, затем используя вирусы для переноса фрагментов ДНК в клетки, а затем используя методы модификации генов, которые работают как операция на ДНК. В 1960-х годах, когда лаборатория Пола Берга использовала EcoRI (произносится как «echo R one»), чтобы соединить кусочки ДНК вместе. В результате обсуждения в калифорнийском конференц-центре Asilomar возникли широкие дебаты. Дэвид Балтимор отметил медицинское обоснование «потенциала для производства биологических препаратов» и «потенциала для понимания сложного заболевания, возникающего из-за сбоя в работе клеток». Берг отметил, что легендарный микробиолог Джошуа Ледерберг «произвел на меня впечатление ребенка, который живет пригрозили удалить его игрушки, и, честно говоря, вся эта тема была в некотором роде «вы должны держать федералов подальше». Это был самый известный случай, когда ученые сами себя регулировали.
Пока еще не ясно, что любое регулирование не позволит ученым создавать детей с ГМО. Во времена Асиломара адвокат Питер Бартон Хатт задал волнующий вопрос: «Могут ли эти эксперименты быть проведены учителем средней школы?» Я назвал это «вопросом Хатта», потому что это, пожалуй, самый важный вопрос из всех. В 1970-х годах сплайсинг генов мог проводить только горстка элитных экспертов в области микробиологии, но технология CRISPR-Cas9 теперь делает модификацию генов чем-то, что может сделать большинство профессиональных генетиков. Действительно, ученых CRISPR или CRISPR невозможно остановить; Хорошая аргументация о туманной пользе детей с ГМО и здравый смысл этих глупых попыток столь же важны для арбитра, как и регулирование законов.
Наука быстро развивается, как и стимулы для «первого удара». В 1980 году исследователь из Калифорнийского университета по имени Мартин Клайн предпринял первую несанкционированную попытку модификации генов на живом человеке. В 2002 году итальянский доктор по вопросам фертильности Северино Антинори и физиолог Панос Завос и, как ни странно, культ Раэлиан, независимо друг от друга, утверждали, что создали первого в мире клонированного ребенка, идея, которая была правдоподобна с тех пор, как овечка Долли была клонирована в 1996 году, хотя и не дорогая. маленький клон был когда-либо найден. Недавний случай с китайским исследователем, который утверждал, что создал первого генно-инженерного ребенка, был лишь продолжением этой амбиции, а не последним ученым, который попытается спровоцировать провокационную мошенническую науку.
Помимо того, что он относительно прост в использовании, есть еще генетическая информация, которую можно использовать. Рассмотрим работу Даниэль Постхума в журнале Nature Genetics в 2017 году, которая связывает 52 гена с человеческим интеллектом (хотя ни один из вариантов не принес больше, чем крошечная доля единственного процентного пункта для интеллекта). Будут ли абитуриенты начинать скреплять результаты 23 и Me со своими заявками? Будут ли родители стремиться создавать более умных детей в лаборатории? Я хочу убедить вас, что это глупое поручение. Фактически, распределение риска для психических расстройств также все чаще рассматривается с участием сотен или тысяч вариантов генов. Таким образом, хотя стремление улучшить наши геномы ясно видно из амбиций ученых и кодифицировано в мифах о Гаттаке, Парке Юрского периода, Штамме Андромеды и Франкенштейне Мэри Шелли - реальность такова, что генетические риски и преимущества не так просты, как компьютер схем.В действительности, более проблемный вопрос модификации генов связан с неолиберальным движением биотехнологии, тогда как, как и компьютерные и оборонные технологии, правительство, как ожидается, будет финансировать исследования и разработки в области биотехнологий (через DARPA, NIH, оборонные ведомства), но призвано играть более ограниченную роль в регулирование и ценообразование, в то время как рабочая сила доводится до максимальных минимумов, а цены - до максимальных. Например, первая генно-инженерная Т-клетка для борьбы с раком была оценена в 475 000 долларов. Величайшим этическим испытанием биотехнологического регулирования в наше время является не то, как оно остановит создание детей с ГМО, вероятное несчастье с неоднозначными улучшениями, а то, как оно связано с равенством и отношением к жизни.