Информация о нас закодирована в последовательности нуклеотидов в ДНК. Нуклеотидов всего 4 и от их комбинации зависит цвет глаз, длина ног и тд. Можно сравнить с 7 нотами в музыке — нот всего 7, а вариантов мелодий можно создать бесконечное множество. Природе понадобилось всего 4 нуклеотида, чтобы создать всё многообразие живых существ. Теперь учёные пытаются научиться создавать не только “улучшенные” варианты растений и животных, но и людей. Революцию совершил китайский ученый полгода назад, рассказав о рождении близняшек с измененным геномом для защиты от ВИЧ. Как обстоят дела в России в этой сфере и что ожидать простым обывателям расскажет Марина Владимировна Богма, кандидат фармацевтических наук.
Лидеры мировых трендов
О глубокой генетической модификации эмбрионов человека речь пока не идет. Но в ноябре 2018 года, Хэ Цзянькуй (He Jiankui), китайский ученый из Шэньчжэна, шокировал мировое сообщество информацией о рождении близнецов с измененным геномом, устойчивым к ВИЧ. Как выяснилось, это не единственное преимущество. У носителей данной мутации повышается вероятность восстановления после инсульта. Можно с уверенность сказать, что изменения в этом гене влияют на работу мозга. Несмотря на то, что мировые лидеры генетики единогласно пришли к выводу, что такие эксперименты «безответственны», в СМИ разных стран все чаще стала появляться информация о смягчении законодательства и проводимых исследованиях.
В сфере разработки законодательной базы в области генетического редактирования лидирует Великобритания. В этой стране изменять человеческие эмбрионы разрешено в научных целях. Согласно закону, можно использовать «ненужные оплодотворенные яйцеклетки и эмбрионы», которые не подсадили после проведения ЭКО. При этом ставить опыты над зародышами можно в течение первых 11 дней после оплодотворения. В США действует похожая система, регулирующая генетические эксперименты. В конце сентября 2018 года правила по генетическому редактированию эмбриона человека были разработаны также в Японии — теперь ученые могут проводить опыты по генетическому редактированию легально.
Подчеркнем, что Великобритания, США и Япония имеют законодательную базу для проведения экспериментов и впоследствии смогут запатентовать технологии в этой сфере.
В России ситуация менее прогрессивная. С 1 января 2017 года на основании Федерального закона № 180-ФЗ «О биомедицинских клеточных продуктах», запрещено создавать эмбрионы человека в целях производства биомедицинского клеточного продукта, а также использования биоматериала, полученного путем прерывания процесса развития человеческого эмбриона. Но по комментариям лаборатории редактирования генома Национального медицинского исследовательского центра имени Кулакова, с начала 2017 года, российские исследователи вносят в человеческий геном зиготы такую же модификацию, что и китайский ученый, но без подсадки полученных эмбрионов женщинам.
Как писали «Известия», в этом году Минобрнауки вместе с РАН разработали проект программы развития генетических технологий на 2019–2027 годы по поручению В.Путина в ноябре 2018 года. Очевидно, что на правительственном уровне осознают критическую отсталость нашей страны, но программа для ускорения развития генетических технологий вряд ли заменит десятилетия опыта исследований, наличия соответствующих ученых мирового класса и финансирования.
Футуризм или реальность?
Генетические модификации больше не воспринимаются чем-то недопустимым — они массово вошли в жизнь поколения Z. C 1990-гг. наша одежда и рацион питания включают генномодифицированные растения (хлопок, кукуруза, баклажаны, картофель, сахарная свекла, помидоры, яблоки, бананы, папайя, клубника, виноград и тд.), выращиваемые в США, Китае, Индии, Южной Африке, Турции. В это же время на коммерческой основе масштабируется производство и потребление генетически модифицированной рыбы, животных и насекомых.
С марта 2019 г. компании AquaBounty официально разрешено поставлять на рынок США генетически модифицированный лосось. В Китае рапортуют об успехах в генетической инженерии с завидной регулярностью — новый вид свиней с пониженной на 24% способностью аккумулировать жир. В Великобритании, согласно компании Roslin Technologies, уже выведены козы, кролики и куры, чье молоко и яйца могут успешно использоваться для протеиновой терапии рака (аналоги Герцептина и Авастина). В Новой Зеландии экспериментируют свыше 10 лет для получения коров с гипоаллергенным молоком, но пока не очень успешно.
Несколько лет назад в Мексике родился ребенок, зачатый тремя родителями — двумя мамами и одним отцом. Позже аналогичная процедура была проведена на Украине и в Великобритании, где нет запретов на редактирование генома.
Согласно сложившемуся тренду, обладателями передовых технологий в области усовершенствования генома, а значит, и создания людей с заданными свойствами, окажутся — Корея, Великобритания, Япония, США и Китай. Россия будет потребителем этих технологий.
Уже сейчас доступен скрининговый тест (генетическое секвенирование), по результатам которого составят вашу генетическую карту — раскроют тайну вашего происхождения, распишут предрасположенности и риски возникновения заболеваний, а также генетически обусловленных реакций на лекарства, дадут индивидуальные рекомендации по питанию и спорту.
Топ-10 компаний по генетическому секвенированию
Генетическое секвенирование подешевело в 50 раз всего за 5 лет, и сейчас доступно всего за 1 000 долларов США. Выручка ведущих компаний за первый квартал 2019 г. увеличилась не менее чем на 10%. Ожидается, что в ближайшие годы стоимость услуг генетического секвенирования упадет до 100 долларов США. Отмечается явная тенденция монополизации рынка и технологий.
Лидеры применения вспомогательных репродуктивных технологий (ЭКО)
Уже сейчас в некоторых странах, например, в Таиланде, можно на стадии культивирования проанализировать у эмбриона все хромосомы, а не 7, как в России, и выбрать для переноса генетически здоровый эмбрион. В некоторых странах также можно (разрешено) узнать пол эмбриона еще до переноса. Благодаря чему пары из Китая и Индии предпочитают делать ЭКО в клиниках именно этих стран, т.к. традиционно считается, что ребенок-мальчик приносит счастье семье.
Стоит ли инвестировать в сохранение пуповинной крови?
Стволовые клетки — это предшественники клеток, из которых формируются все органы и ткани человека. В течение первого месяца после зачатия эмбрион состоит только из стволовых клеток. Эти клетки также содержатся в пуповинной крови и плаценте плода, поэтому в мире набирает популярность их замораживание и хранение, с целью дальнейшего использования для лечения тяжёлых заболеваний, выращивания органов и т.п.
В ближайшее десятилетие ученые, скорее всего китайские, смогут редактировать геном в стволовых клетках и выращивать идеальные, без патологий органы и ткани человека. А стволовые клетки пуповинной крови дают абсолютную биологическую совместимость. Уже сейчас их применяют для лечения более сорока заболеваний. Это не только лейкозы, но и некоторые болезни обмена, в том числе те, которые считаются несовместимыми с жизнью и приводят к смерти в раннем возрасте. Многие родители замораживают пуповинную кровь и плаценту на будущее для ребенка. Сейчас в мире насчитывается около сотни банков (только в США их более 30), в которых хранится более 700 тысяч образцов. Это достаточно дорогая инвестиция, но с текущим развитием технологий, вполне вероятно, что через 10-15 лет ваш ребенок сможет вырастить себе любой орган с абсолютной биологической совместимостью.
Сравнение цен на криозаморозку пуповинной крови
Янина Ноэль, Куратор24
