Редагування генома: де злочин, а де медичний прорив

Рік тому спалахнув величезний скандал, коли китайський дослідник Хе Цзянькуй оголосив на конференції, що модифікував геном людських ембріонів, використовуючи технологію CRISPR-Cas. Ембріони були імплантовані матері, яка потім народила двох генетично відредагованих дітей. Нещодавно надійшло повідомлення про третю відредаговану дитину.

Учені в усьому світі сходяться на думці, що ні за яких обставин не слід імплантувати модифіковані ембріони в матку жінки і дозволяти їм народжуватися.

У країнах, де дослідження з CRISPR можуть проводити на ембріонах людини (далеко не скрізь це дозволено законом), існують дуже суворі умови і обмеження, включаючи припинення експерименту через 14 днів і повну заборону на імплантацію в матку жінки. Нещодавно вся світова спільнота виступила зі спільною заявою про те, що редагування генома ще недостатньо розвинене, щоб змінювати зародкову лінію людини (яйцеклітина і сперма).

Багато що в механізмі впливу (або відсутності впливу) CRISPR-Cas на людські ембріони все ще не зрозуміло. Не можна виключити ймовірність того, що застосування технології здатне призвести до змін, відмінних від бажаних, і навіть до потенційно шкідливих модифікацій. Коли Хе Цзянькуй пішов далі та вніс зміни у зародкову лінію людини, він перейшов червону риску: діти, що народилися в Китаї, одного разу передадуть зміни у своїх генах власним нащадкам.

Одначе використання технології CRISPR на людях залишається провідною галуззю сучасної науки.

Так, кілька тижнів тому дві американські компанії і один німецький університет повідомили про перші успіхи в лікуванні за допомогою CRISPR пацієнтів, які страждають на бета-таласемію і серповидно-клітинну анемію – важкі генетичні захворювання, що характеризуються аномальним утворенням еритроцитів.

У чому ж принципова різниця у використанні CRISPR Хе Цзянькуєм і американськими та європейськими вченими?

Ключова відмінність у тому, що методи лікування, які використовують для хворих на бета-таласемію, не будуть передані майбутнім поколінням. Вони аналогічні лікам, які людина приймає. Всі зміни, зроблені за допомогою CRISPR, починаються і закінчуються на одному пацієнті.

Ці дослідження в корені відрізняються від «дітей CRISPR» у Китаї. Всі ліки для редагування генома, що використовують сьогодні в лікарнях, обумовлюють модифікацію тільки соматичних, а не статевих клітин (яйцеклітин і сперматозоїдів). Соматичні клітини – це типові клітини нашого організму: шкіра, печінка, м'язи і так далі. У разі хвороб крові, таких як серповидно-клітинна анемія, вчені переважно вдаються до модифікованої пересадки кісткового мозку, де донором є сам пацієнт. У хворого вилучають зразок кісткового мозку, потім за допомогою CRISPR-технології клітини змінюють поза організмом, а після знову вводять у кістковий мозок.

Оскільки генні зміни не передаються наступним поколінням, хворі можуть передати спадкове захворювання тільки своїм дітям. Але якщо це станеться, то діти самостійно зможуть прийняти рішення щодо того, яким способом вони хочуть лікувати цей розлад.

Бета-таласемія і серповидно-клітинна анемія є лише двома прикладами спадкових захворювань, викликаних одним дефектним геном. Усього відомо понад 7000 таких генетичних захворювань. У принципі, всі вони можуть бути вилікувані за допомогою редагування генома CRISPR. У цій галузі тривають численні дослідницькі проекти, серед них і спрямовані на лікування м'язової дистрофії, метаболічних захворювань, які ушкоджують печінку, призводять до вродженої сліпоти і серйозних порушень імунної системи. Дослідники також почали клінічні випробування з використанням CRISPR для боротьби з деякими формами раку шляхом зміни власних імунних клітин організму таким чином, що вони атакують пухлинні клітини.

Ми живемо в дуже цікавий час генетичної медицини. Генетичні захворювання супроводжували людство протягом мільйонів років, і їх першопричина завжди була невиліковною. З CRISPR-редагуванням лікування стало можливим. Але редагування генома ні в якому разі не повинно зачіпати передання спадкової інформації майбутнім поколінням.