Kui kogu maailmas räägitakse geneetilise toimetamise ohtudest, tegeleb Hiina sellega aktiivselt. Inimese genoomi redigeerimise tehnoloogia võistlusel võidab see, kes mitte ainult ei investeerita aktiivselt teadusesse, vaid on ka kõige vähem valmis ennast piirama.
„Olime raevukas selle äärmiselt vastutustundetu üleastumisega, mis rikkus selgelt Hiina ja kogu maailma riikide normatiivset ja meditsiinilist eetikat,“- nii hindasid autoriteetsed Hiina teadlased kaasmaalase biofüüsiku He Jiankui riskantset katset.
Aastal 2018 teatas ta, et on muteerinud kahe embrüonaalse kaksikute tütarlaste genoome, nähtavasti selleks, et kaitsta neid HIV-i eest. Uudised selle ohtliku kogemuse kohta on kogu maailmas tähelepanu köitnud. Teadlane ületas esimest korda piiri, et kogu maailmas on geneetika avalikult nõus ja vaikivalt nõustusid mitte ristama. Selle tulemusel mõistis Shenzheni Lõuna teadus- ja tehnikaülikool ta eksperimentidest lahti ja vallandas teadlase ning Guangdongi provintsi tervishoiuministeerium otsustas asja uurida.
Kuid skandaal on kahanemas: "Hiina arst Frankenstein" näib olevat pääsenud kolleegide soovitusliku hukkamõistuga. Samal ajal kõlavad mitte vähem murettekitavad uued teated Hiina teaduse arengu kohta.
Aju erectus
Samas Lõuna-Hiinas, Hei laboratooriumist veidi enam kui tuhat kilomeetrit läänes, kasvatas rühm biolooge makaakide aju arengut mõjutava geeni inimvariandiga. Transgeensed ahvid osutusid tavalistest nutikamaks - nende lühiajaline mälu paranes.
Ja see kogemus on täis mitte vähem tõsiseid tagajärgi. Praeguses teaduskliimas keskendutakse veelgi enam ahvide modifitseerimisele: primaatidega tehtavad geneetilised katsed mitmekordistuvad ja sealt tuleb lõviosa teadmistest geenide interaktsiooni kohta.
Reklaamvideo:
Põhiküsimus on see, millised katsed need on ja kus neid läbi viiakse.
Teadlased küsisid, kas on eetiline lisada inimese DNA ahvide genoomi juba 2010. aastal. Selle kohta ilmus artikkel ajakirjas Nature Reviews Genetics ja tekitas tõsist diskussiooni. Kiusatus oli suur: oli võimalik võtta meie liigi jaoks ainulaadne geneetiline järjestus, kasvatada selle järjestusega looma ja vaadata, kuidas tema käitumine muutub. Üheksa aastat tagasi põhjendasid artikli autorid: kui on leitud viis uurida, kuidas ja millised geenid muudavad meid inimeseks, kas see on vajalik?
Täna loob Hiina Teaduste Akadeemia zooloogiainstituut geenitehnoloogia mitmesuguseid meetodeid kasutades transgeenseid ahve. Värske töö - viis isendit, kelle inimese DNA-sse on sisestatud inimese geen MCPH1. See geen mõjutab loote aju emakasisest arengut, seda nimetatakse ka "mikrotsefaliiniks", kuid selle rolli ei mõisteta hästi. Aju suuruse ja tüüpilise käitumise osas ei erinenud transgeensed loomad tavalistest loomadest, kuid nende lühiajaline mälu ja reageerimise kiirus mõnes ülesandes osutusid paremaks.
On tõenäoline, et inimese geen MCPH1 mõjutas makaakide aju arengut. Nende neuronid küpsesid aeglasemalt, närvikiudude müeliinkest tekkis hiljem ja sünaptiliste geenide ekspressioon viibis. Katse autorid kirjutavad: "Hüpotees on, et transgeensete ahvide närvide küpsemise viivitus võib suurendada nende närvivõrgu plastilisuse ajaakna, mis sarnaneb neotenyega inimese aju arengus." Seetõttu tegutsesid makaakid testidel paremini - nende ajud olid pisut plastilisemad, nad said kiiremini õppida. Näib, et autorid on leidnud tööriista, mida saab kasutada kognitiivsete võimete mõjutamiseks.
Geneetilise läbimurde tingimused
"Ainulaadsete" inimgeenide otsimiseks veelgi muljetavaldavamate tulemuste saamiseks on vaja kolme tingimust. Hiinal on need olemas.
Esimene tingimus: ahve peab olema palju. Ahvide farmi haldab Hiina Teaduste Akadeemia zooloogiainstituut. Seal elab üle kahe tuhande isendi, paljud kannavad transgeene. Ahvi kasvatamine võtab 4-5 aastat, hoides seda samadest hiirtest kallimana, kuid viimastel aastatel on valitsuse toetusel sarnaseid talusid ilmunud ka Kunmingus, Shenzhenis, Hangzhou, Suzhou ja Guangzhou. Teaduslikel eesmärkidel kasutatavate makaakide populatsioon kasvab riigis pidevalt ja ulatub kümnete tuhandeteni.
Teine tingimus on poliitiline tahe, kavatsus ahve sihipäraselt aju uurimiseks kasutada. Inimesed, kes ei ole inimesed, on ahvid mudeliks mitmesugustele haigustele, sealhulgas neurodegeneratiivsetele haigustele, autismile, depressioonile, skisofreeniale. Hiina ekspordib loomi isegi teistesse riikidesse. Laboratoorsete makaakide arv Ameerika Ühendriikides on võrreldav, kuid kuni 43% neist kasutatakse USA-s HIV / AIDSi uurimiseks ning lisaks nõudis Ameerika kongress hiljuti, et vähendataks nendega tehtavate katsetööde mahtu. Hiinast on saamas primaatide uurimise keskpunkt maailmas ja see suurendab ahvide ressurssi.
Hiina ajuprojekt (CBP) on teadusuuringute algatus, milles valitsus on tugevalt huvitatud. Sarnaseid algatusi on käivitatud USA-s ja ELis alates 2013. aastast, kuid Hiina algatus paistab silma keskendumisega ahvilistega töötamisele. Nendega tehtavad katsed on määratletud SVR-i prioriteetides.
Inimeste geeniuuringute läbimurde kolmas eeldus on õigete inimeste koolitamine. Hiina valmistab neid ette intensiivselt. Seda võib näha Hiina ülikoolide osalemise dünaamikas iGEM-is (International Geneetically Engineered Machine), mis on peamine rahvusvaheline võistlus sünteetilise bioloogia ja geenitehnoloogia alal. Kui 2012. aastal esitas taotlusi 29 Hiina meeskonda (250 osalejat kogu maailmast), siis 2016. aastal oli neid juba 63 (299-st), 2017. aastal - 83 (312-st), 2018. aastal - 103 (343-st) ja 117 Hiina meeskonda (376-st) on juba sisenenud iGEM-2019-sse. Võrdluseks - lähima konkurendi USA statistika: 94, 76, 73, 79, 65. Teised on suure varuga maha jäänud.
Inimlik defekt
Viimaste aastate unikaalsete geenitehnoloogiliste katsete peamised katsed on tulnud Hiinast. Nagu He Jiankui, ületasid Kunmingi teadlased piiri, luues makaakusid inimese DNA-ga mitte kliiniliseks (see tähendab inimesele eluliselt vajalikuks), vaid geneetiliseks testimiseks. Ja ilma põhjuseta avaldati nende artikkel ainult ühes Hiina ajakirjas, samal ajal kui tal pole seda üldse avaldatud.
Hiina teadusuuringud inimeste geenide asendamise ja redigeerimise kohta jätkuvad. Inimesel on palju geene. Kui tutvustate neid ahvidega kahes ja kolmes, uurides kombinatsioonide mõju, siis on tegevusväli katmata. Ja inimese transgeeni tutvustamisest ei piisa: siis peate tõesti kustutama vastava ahvi geeni, mida autorid ei teinud (kuid nad teevad seda kindlasti järgmises voorus).
Seega saavad selle konkreetse riigi teadlased tulevikus omandada väärtuslikke teadmisi - eriti kuidas konkreetsed DNA muutused mõjutavad meelt ja psüühikat.
Mida saab selliste teadmistega teha, võttes arvesse inimese DNA embrüo staadiumis redigeerimise tehnilist võimalust? Idujoone segamise praktika tuleb maailmas väikeste sammudega, alustades väga haruldaste ja muidu parandamatute defektide parandamisest. Kõik sõltub sellest, kui edukas see on.
Kahvli kangutamine ees: kas ilmnevad kiiresti mingid kõrvaltoimed ja teema suletakse pikaks ajaks või siis läheb kõik ladusalt ning võimalikud "vead" mõjutavad näiteks alles kahe või kolme põlvkonna järel. Või pole üldse ühtegi viga? Lühike vastus: me ei tea. Selle jaoks on uuringud ette nähtud.
Veel üks kahvel: puuduste parandamisest ja seejärel haigestumise riski vähendamisest kuni uute inimomaduste kujundamiseni. Silmade või naha värv pole huvitav, need on tühiasi. See puudutab aju. Selles on kindlasti midagi, mida "parandada".
DNA piirid
Kolmas blokeeritud He-geeniga laps sünnib eeldatavalt 2019. aasta augustis. Otsustades teadlaste ja arstide teravat reageerimist He-i trikkile ja nende kommentaaride domineerivale toonele, karmistavad lähiaastate standardid tõenäolisemalt kui vastupidi ning inimese DNA redigeerimise katsed hakkavad pidurdama isegi Hiinas.
Rahvusvaheline teadlaste rühm ilmus ajakirjas Nature avatud kirjaga kogukonnale ettepanekuga kehtestada moratoorium inimese iduliini DNA (sperma, munad, embrüod) kliiniliseks redigeerimiseks. Samuti ei jäänud kõrvale WHO ekspertkomisjon, millel on ka oma seisukoht: "Praegu on inimese iduliini genoomi kliinilise redigeerimise rakendamine vastutustundetu."
Sellegipoolest on ilmne, et genoomi redigeerimise tehnoloogia areneb üha kiiremini. Ja võitja sellel võistlusel on see, kes mitte ainult ei panusta aktiivselt teadusesse rahalisest aspektist, vaid on ka vähem valmis ennast teistega piirama.
Hiinat võib pidada selle võistluse üheks lemmikuks. Nad on teadusuuringute jaoks üles ehitanud tohutu ahvikoloonia, panustavad suuresti geenitehnoloogiaga ja algatavad aju-uuringute projekti, mis põhineb transgeensetel ja geenide redigeerimise tehnoloogiatel, lisaks on mudelis ahvilised.
USA-l on suurem neuroteaduste potentsiaal, tema käsutuses pole vähem ahve, kuid nende ajualgatus ei ole otseselt suunatud ahvide geneetilise muundamise poole ja sedalaadi katsed kogevad seal tõenäoliselt rohkem piiranguid.
Venemaal on ka hea potentsiaal geneetiliste uuringute arendamiseks, sealhulgas neuroteaduse piiril. Rospotrebnadzor kavatseb lähiajal siiski riigiduumale esitada seaduseelnõu oma kodanike geneetiliste andmete kaitse kohta. Enne mis tahes inimese DNA-testi on arve eeldamiseks vaja kodaniku kirjalikku luba.
Sama meedet on kasutusele võtnud Hiina, kes kavatseb oma kodanike võõrandamatute õiguste hulka lisada ka terved inimese geenid ja embrüod. See võib teoreetiliselt tähendada, et genoomi uurijad vastutavad inimeste tervist potentsiaalselt ohustavate katsete eest.
Hiina ei kavatse siiski kehtestada teist piirangut, mida soovitab Rospotrebnadzor. Igaüks, kes tegeleb inimese DNA-ga mis tahes manipuleerimisega, annab Vene arvele isikuandmete operaatori staatuse. Tegelikult kohustab dokument teaduskeskusi looma eraldi süsteemid geneetiliste isikuandmete kaitseks. See on kallis ja aeganõudev. Sellise normi kehtestamine aeglustab kindlasti märkimisväärselt geeniuuringute lubamist Venemaal.
Artikkel on koostatud ressursi Laba.media osalusel
Autor: Denis Tulinov
