«Дизайнерские» дети не будут обычными в ближайшее время — несмотря на недавних близнецов CRISPR


                Редактирование только одного гена в эмбрионе может привести к неожиданным побочным эффектам после рождения ребенка. Кредит: от www.shutterstock.com

Несмотря на сообщения о том, что в Китае родились два генетически модифицированных ребенка, я не думаю, что вы скоро увидите дизайнерских детей.
                                                                                       

Это не только потому, что законы во многих странах и научные нормы в других предотвращают это, но и по более простой причине: технология редактирования генома имеет и всегда будет иметь ограничения. Пределы, которые связаны не с самой технологией, а с внутренней сложностью человеческого генома.

Кроме того, затраты и риски процедур перевесят выгоды в обозримом будущем.

Некоторые люди могут сомневаться в этом. Но помните, что создание генетически модифицированных мышей стало обычным делом еще в 1980-х годах, а животных клонировали (делали генетические «копии») с 1990-х годов. И все же до объявления о детях CRISPR, которые еще не были подтверждены рецензируемой публикацией, не было никаких реальных попыток применить генетические технологии к жизнеспособным человеческим эмбрионам.

Говорили о дизайнерских детях в течение многих лет, но, на мой взгляд, они останутся (как сейчас) очень, очень редкими, еще довольно долго.

Малыш 007

Давайте посмотрим на гипотетический пример. Представьте, что вы хотите создать семью и хотите, чтобы ваш ребенок выглядел как последний Джеймс Бонд. Вы спрашиваете врача-репродуктолога, может ли она провести своего рода «генетическую операцию», чтобы изменить гены вашего эмбриона.

Проще говоря, она не может. Вы должны были бы изменить тысячи генов. Во-первых, никто не может определить, какие гены приведут к такому исходу. Во-вторых, с практической точки зрения, CRISPR позволяет исследователям изменять только несколько генов одновременно.

Итак, вы думаете снова. Может быть, вы представляете, что у вашего ребенка глаза Джесси Уильямс или волосы у Jay-Z? Генетический хирург все еще не может гарантировать успех. Даже только цвет глаз и волос являются результатом сложных генетических взаимодействий.

Возможно, вы бы предпочли быть родителем спортивной суперзвезды, как теннисистка Каролина Плискова (1,86 м ростом). Однажды, возможно, удастся «спроектировать» дочь с таким ростом, регулируя гены, которые контролируют гормоны роста. Но опять же, несколько разных — фоновых — генов окажут влияние, и вы не можете быть уверены в правильности уровня.

'Дизайнерские' дети не будут обычными в ближайшее время - несмотря на недавних близнецов CRISPR
                Та же самая, но другая: шесть восковых версий Джеймса Бонда. Кредит: от www.shutterstock.com

Риски здесь значительны. Помимо этики, было бы намного проще вводить гормоны, чтобы стимулировать рост, а не играть с генами и рисковать ростом вашего ребенка до непредсказуемой высоты (плюс другие неизвестные последствия).

Такая плохая предсказуемость не является следствием ограничений технологии редактирования генома — технология быстро продвинулась к этому моменту и, несомненно, будет развиваться и дальше в ближайшие годы. Скорее, это связано с взаимодействием тысяч генов в наших геномах.

Кроме того, экологические факторы («питательная» часть нашего развития) и эпигенетические эффекты (когда тонкие химические модификации, часто в ответ на воздействие на окружающую среду, влияют на экспрессию определенных генов) создают дополнительную непредсказуемость.

По этим причинам мы просто не можем начать упорядочивать физические характеристики из своего рода меню косметического генетического хирурга — не говоря уже о попытке изменить психические черты, такие как темперамент или интеллект.

Существует также проблема компромиссов, связанных с любыми изменениями. Предполагается, что отредактированные CRISPR дети, родившиеся в Китае, были устойчивы к ВИЧ. Не ясно, будут ли они, но даже если таковые имеются, современные знания позволяют предположить, что они также будут более восприимчивы к гриппу и вирусу Западного Нила. Это связано со многими ролями, которые отредактированный ген CCR5 играет в нашей иммунной системе.

В эволюции человека мало «бесплатных обедов». И лишь немногие родители будут играть в игру методом проб и ошибок со своими детьми, как только они поймут риски.

Профилактика генетических заболеваний

Помимо поверхностных черт, даже использование редактирования CRISPR для борьбы с серьезными генетическими заболеваниями вряд ли будет распространено.

Во многих странах генетическое консультирование уже используется для снижения риска передачи генетических заболеваний, таких как Tay-Sachs (в которых накопление жирных веществ в нервных клетках вызывает паралич, деменцию, слепоту, психозы и даже смерть).

В будущем все чаще, если родители, страдающие генетическими мутациями или имеющие генетические мутации, решат иметь биологических детей, они могут рассмотреть возможность экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) и использовать только эмбрионы, не затронутые беременностью. В случае существующей беременности предродовой диагноз может дать родителям информацию, которую они могут использовать, чтобы помочь им решить, следует ли прекратить или нет, или возможно исправить клетки в зародыше, как объяснено ниже.


                Во время ЭКО отдельная клетка может быть безопасно удалена из эмбриона для генетического тестирования. Кредит: www.shutterstock.com

В ближайшем будущем возможно, что некоторые генетические заболевания будут лечиться на уровне фиксации генов в определенных клетках эмбрионов, детей или взрослых, а не модифицировать целые эмбрионы. Здесь соответствующие клетки могут быть удалены из организма, гены скорректированы, а затем клетки введены обратно. Заболевания крови, при которых нарушен жизненно важный переносящий кислород гемоглобин, такие как серповидно-клеточная анемия и талассемия, вероятно, будут излечены в этом случае. путь.

В случаях заболеваний печени и мышц может быть возможно ввести безвредные вирусы, несущие агенты, редактирующие геном, в эти органы.

Только в исключительно редких случаях родители могут попросить изменить свой эмбрион. Серповидно-клеточная анемия (которая приводит к анемии) или муковисцидоз (который влияет на дыхательную, пищеварительную и репродуктивную системы) являются примерами. Каждое заболевание возникает в результате того, что две пораженные копии соответствующего гена собираются вместе: по одной копии от каждого родителя. Если оба родителя были затронуты одним из этих расстройств — что, учитывая эти условия, настолько редки, маловероятно, но возможно — их единственным вариантом для того, чтобы иметь биологического ребенка без изменений, было бы редактирование генов.

Но никто не стал бы прыгать в редактирование генома эмбриона, потому что мы должны взвесить не только выгоды, но и риски. Риски важны — потому что, если произойдет непреднамеренное генетическое изменение и последует непредвиденное последствие, оно может затронуть не только этого ребенка, но и будущие поколения.

В настоящее время ученые в целом согласились не рассматривать вопрос модификации человеческих эмбрионов до тех пор, пока мы не узнаем достаточно о технологии для оценки рисков, и если общество не участвует.

Общество должно решить

Но, похоже, этот консенсус был недавно нарушен. Есть опасения, что с точки зрения работы Jiankui He с CRIPSR на человеческих эмбрионах мы не можем быть уверены ни в эффективности редактирования, ни в последствиях любых непреднамеренных изменений, внесенных в геномы. (Jiankui Он, очевидно, пропал без вести с момента своего недавнего выступления на саммите по редактированию генома).

Я не ожидаю, что многие другие ученые пока пойдут по его пути.

В будущем могут быть редкие случаи, когда родители, которые оба несут гены для серьезных генетических заболеваний, действительно стремятся иметь незатронутого ребенка посредством редактирования генов, и, возможно, общество санкционирует этот выбор. Где мы будем проводить черту для редактирования менее серьезных, но также хорошо известных генетических вариаций, еще предстоит определить. В более отдаленном будущем вполне могут быть рассмотрены фактические генетические улучшения, но я думаю, что реакция на работу Jiankui He делает это менее, а не более вероятным.

На данный момент редактирование генома CRISPR остается революционной технологией, которая трансформирует биологические исследования и будет иметь множество медицинских и сельскохозяйственных применений. Также очевидно, что различные достижения, связанные с секвенированием генома, генетической конфиденциальностью и дискриминацией, в ближайшие годы поставят нас перед многими нормативными и этическими проблемами.

Но я не ожидаю обсуждать эти проблемы с дизайнерскими детьми, которые выросли до зрелого возраста. По большей части это останется научной фантастикой.

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *