Зі стрімким розвитком технологій не так багато відомо про тиху революцію, яка бере свій початок в лабораторіях розвинених країн. Мова йде про можливість редагування генів, яка не так давно була не більше, ніж частиною наукової фантастики. Технологія має потенціал радикально змінити нашу уяву про еволюцію: позбавити людей багатьох захворювань та навіть відновити екосистему. Вчені переконані: вороття вже немає, але втручання в гени пов’язане із низкою суттєвих ризиків.
«Молекулярні ножиці»: навіщо редагувати гени?
Існує кілька методів, які використовують для редагування ДНК будь-якого організму, будь то рослина, тварина, бактерії чи навіть людина. Один з найновіших – CRISPR. Він надає «молекулярні ножиці», які дуже чітко можуть додати, видалити або змінити ген з високою точністю, пояснюється в провідному ірландському виданні The Irish Times.
Біологія стане наступною великою обчислювальною платформою, ДНК буде кодом, який її запускає, а CRISPR буде мовою програмування
«CRISPR – потужний інструмент для редагування генів, який революціонізує швидкість і масштаби, з якими вчені можуть змінювати ДНК організмів, включаючи клітини людини. Багато хто хоче його використовувати: від наукових дослідників до компаній з господарських технологій до біофарматичних компаній», – зазначає інтернет-видання Wired.
Сьогодні багато компаній в Кремнієвій долині у Каліфорнії переконані: «біологія стане наступною великою обчислювальною платформою, ДНК буде кодом, який її запускає, а CRISPR буде мовою програмування», – йдеться у статті.
Подолати невиліковні хвороби
Технологія може дозволити врятувати людство від надзвичайно великої кількості хвороб
Практичне використання генетичної модифікації досить широке і може стосуватися як людей, так і дикої природи.
Технологія може дозволити врятувати людство від надзвичайно великої кількості хвороб, серед яких кістозний фіброз, хвороба Гантінгтона, ВІЛ/СНІД, деякі види онкології або м’язова дистрофія. Вчені могли б також зупинити передачу конкретних генів, які підвищують ризик певних захворювань, наприклад, рак молочної залози.
Ланцюги захворювань у природі
За допомогою генного редагування вчені також можуть розірвати ланцюги передачі захворювань, усуваючи при цьому необхідність використання дорогих і шкідливих інсектицидів.
Наприклад, наразі науковці розмірковують над можливістю застосування генної інженерії для того, щоб унеможливити передачу хвороби Лайма від мишей до кліщів. Це, в свою чергу, допоможе знищити хворобу і серед людей, оскільки вони можуть заразитися лише від укусів кліщів, мовиться в поважному американському виданні Foreign Affairs.
Господарство і оточуюче середовище
В господарстві генне редагування може допомогти рослинам вистоювати проти різного виду шкідників.
Якщо вчені за допомогою генної інженерії допоможуть тваринам виробити імунітет до поширених патогенів, багато видів змогли б відновитись
«Дослідники наразі працюють над розробкою домашньої миші, здатної народжувати лише осіб чоловічої статі», – мовиться у статті. Якщо таких «відредагованих» мишей випустити в дику природу, миші жіночого роду почнуть поступово зникати в зонах, де вони приносять шкоду господарству.
Технології також могли б допомогти і довкіллю: «Багато видів амфібій, таких як жаби і тритони, протягом останніх десятиліть зазнали катастрофічного вимирання. Якщо вчені за допомогою генної інженерії допоможуть тваринам виробити імунітет до поширених патогенів, багато видів змогли б відновитись», – мовиться у статті.
ДНК
Перша генетично модифікована людина Європи
Цього року вчені очікують зробити справжній прорив у сфері генетичної модифікації: швейцарська біотехнологічна компанія Crispr Therapeutics сподівається за її допомогою подолати хворобу, відому як бета-талассемія. Це руйнівне порушення крові, яке суттєво зменшує вироблення гемоглобіну – складного залізовмісного білка, який постачає кисень до клітин.
Дану хворобу спричиняє саме мутація в гені НВВ, тому вчені переконані: вони можуть змінити код тіла для відновлення здорового рівня гемоглобіну, йдеться в авторитетній британській газеті The Telegraph.
«Це буде перше людське захворювання, яке підлягатиме лікуванню з використанням даної технології на Заході. Китай вже почав аналогічні випробування, але не має таких жорстких регулювань, як у Європі чи США», – мовиться у статті.
Гра у Бога?
На перший погляд, ситуація з редагуванням генів обіцяє дати чимало переваг. Але, водночас, багато хто занепокоєний стрімким розвитком технологій в даній сфері.
Досить спекулятивним є модифікація генів, метою яких є зробити майбутніх дітей сильнішими, кращими або розумнішими
Наприклад, якщо допустити помилку при редагуванні генів тварин, опинившись в дикій природі, вони можуть почати розмножуватись, і передбачити або контролювати наслідки для природи, в якій все тісно взаємопов’язано, буде досить складно, наголошує автор статті Foreign Affairs.
Але більшою причиною для занепокоєння є втручання в природу людини. Наприклад, досить спекулятивним є модифікація генів, метою яких є зробити майбутніх дітей сильнішими, кращими або розумнішими, зауважує автор. Така інженерія становить ряд ризиків не лише для окремих осіб, але для людства у цілому.
«На відміну від, наприклад, комах, покоління яких змінюється дуже швидко, зміна поколінь у людей відбувається протягом багатьох років, тому будь-яка шкідлива зміна… може відбуватися протягом десятиліть чи навіть століть. Але це не означає, що такі ризики слід ігнорувати», – зазначає автор.
Біологічна зброя
Хоча й генна інженерія не створює новий вид вірусу або бактерії, які можуть нанести суттєвої шкоди людині чи оточуючому середовищу, її все одно можна теоретично використати у якості інших видів зброї. Наприклад, москітів можна модифікувати таким чином, щоб ті продукували токсини, або ж розносили малярію, гарячку чи інші види захворювань, мовиться у статті.
Генна модифікація має потенціал змінити суспільства на краще, але немає жодних гарантій, що в ході подальшого вивчення не знайдуться нові небезпечні методи її використання.
Тим не менш, слід пам’ятати, що майже будь-який біологічний прорив має подвійне використання. Тому наразі низка країн працює над регулюванням підходу до технологій.
Моральні занепокоєння
З появою можливостей редагувати гени виникає також багато етичних питань. Наприклад, наскільки моральним є модифікувати гени, і що буде, якщо лише заможні люди будуть спроможні «редагувати» свої недоліки та покращувати стан здоров’я? Та, врешті-решт, що тоді становитиме ідентичність людини, якщо вона з легкістю зможе змінювати себе та свою генетику?
Як зауважує на онлайн-платформі Гарвардського університету студент докторантури біомедичних наук Патрік Гріфін, «питання не в тому, чи все це буде можливим, а в тому, коли саме метод CRISPR стане виправданою можливістю для покращення самого себе».