Даже сам замах на расшифровку генома человека многие ученые восприняли как новую веху в развитии и науки, и медицины. Что уж говорить о том моменте, когда исследования дали первые положительные результаты. Практически сразу же зазвучали разговоры о потенциальной возможности редактирования генома человека и тех перспективах, которые это откроет перед человечеством. Исцеление от многих ранее неизлечимых болезней и даже полная «перезагрузка» организма – все это в один миг со страниц фантастических романов было перенесено в серьезные научные труды и доклады на всевозможных медицинских конференциях.
Но вместе с мечтами о радужном будущем, в котором не останется места смертельно опасным недугам, расшифровка генома человека и работы по его редактированию поставили перед людьми ряд вопросов. И в первую очередь – морально-этических.
О вкусной и здоровой пище
В наше время впору говорить о том, что аббревиатура ГМО – генетически модифицированный организм – едва ли не чаще чего-то другого становится камнем преткновения и в спорах специалистов, и в разговорах обычных людей. Слишком уж полярные мнения существуют на сей счет. И в первую очередь это касается продуктов питания.
Основным отличием генетической модификации от естественного мутационного процесса или классической селекции является целенаправленное изменение генотипа организма и более быстрое получение желаемого результата. Как правило, этот метод используется в научных или хозяйственных целях. В первом случае – для проведения разного рода исследований; во втором – для создания трансгенных сортов, например, устойчивых к гербицидам или вредителям, а то и к тем и другим одновременно. Кроме того, внесением в геном растения одного или нескольких трансгенов решается вопрос повышения урожайности различных культур. Так, Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO) считает, что современные методы генетической инженерии представляют собой важную и неотъемлемую часть сельскохозяйственных биотехнологий. Более того: сторонники данной позиции полагают, что при нынешней численности населения планеты именно использование ГМО может избавить мир от угрозы голода, предложив всем при этом по-настоящему качественную и полезную пищу.
Продовольственная и сельскохозяйственная организация – Food and Agriculture Organization, FAO – основана 16 октября 1945 года на конференции в Квебеке и выступает под патронатом ООН. Ее основная цель – решение проблем развития сельских регионов и сельскохозяйственного производства. Девиз – «Помогаем построить мир без голода». Ряды организации насчитывают около 200 государств-членов.
В числе главных задач FAO – уменьшение остроты проблемы голода и нищеты в мире. Основные методы – содействие развитию сельского хозяйства, решение проблемы продовольственной безопасности, организация доступности всем и всегда качественного питания, необходимого для здоровой и активной жизни. FAO выступает как нейтральный форум и источник знания и информации, оказывая помощь развивающимся странам и странам в переходном периоде.
Противники этой точки зрения уверены, что уже существующих сортов растений и пород животных, полученных путем традиционной селекции, а также уровня развития агротехники с лихвой хватит, чтобы справиться со всеми грядущими проблемами. И, соответственно, все, что имеет «ярлык» ГМО, человечеству чуждо и не нужно.
Оба лагеря достаточно твердо стоят на своих позициях и активно «вербуют» в свои ряды новых союзников. В числе основного аргумента «за» традиционно приводится тот факт, что основным отличием генетической модификации от уже привычной всем селекции является исключительно целенаправленность процесса и точное знание, что же именно мы меняем и что хотим получить в итоге. Тогда как раньше могли лишь ждать и оценивать результат – нужный он вышел или нет. Аргументы «против» чаще всего касаются ГМО, употребляемых в пищу. Не будем приводить здесь все мнения на этот счет – их слишком много и далеко не все из них имеют под собой хоть какую-то научную основу, – но в роли главного упомянем страх недостаточной изученности и возможных последствий для организма человека. Наверное, именно потому, что подобный довод может быть опровергнут (как, впрочем, и подтвержден) только по прошествии времени, он и вызывает у некоторых людей почти мистический ужас – неизвестность всегда пугает. Ситуация осложняется еще и тем, что доказать полное отсутствие чего-либо (т.е. безвредность) гораздо сложнее, чем наличие. Ну и тем, что сторонники ГМО практически всегда вынуждены находиться в позиции защищающихся от нападок своих оппонентов, что усложняет процесс убеждения остальных в безвредности и даже полезности метода генетической модификации.
Кстати, ответ на вопрос «а откуда мне знать, что же они в продукте изменили?» доступен в наше время практически любому – все ГМО подлежат обязательной регистрации, а в Интернете создана открытая база, в которой, как минимум, указывается описание произведенного изменения. Кроме того, в большинстве стран мира продукты, содержащие ГМО, в обязательном порядке должны иметь соответствующую маркировку, что позволяет потребителю сделать осознанный выбор.
Отдельно отметим, что автор статьи не пытается убедить читателей ни в пользе, ни во вреде продуктов питания, содержащих генетически модифицированные организмы.
Первые трансгенные продукты появились еще 20 лет назад на прилавках магазинов США. Это были помидоры сорта Flavr Savr с замедленным созреванием, созданные компанией Calgene (Калифорния). Предварительные тесты на токсичность, аллергенность и мутагенность проводились не один год. По сути, в растение не добавляли никаких новых генов, а «отключили» один из имеющихся. Основной целью была защита помидоров от размягчения и гниения в процессе хранения, что позволило бы урожаю полностью дозревать на ветках, чтобы не было необходимости собирать томаты зелеными.
Сейчас в это поверить непросто, но когда-то пометка на упаковке «генетически модифицированный» не только никого не пугала, но даже являлась маркетинговым преимуществом. Однако уже в конце ХХ века отношение к ГМО заметно изменилось.
В прикладной медицине ГМО используются с 1982 года, когда в качестве лекарства был зарегистрирован генно-инженерный человеческий инсулин. Получают его с помощью генетически модифицированных бактерий. В отличие от, например, инсулина, который производят из экстракта поджелудочных желез животных, он легче усваивается организмом человека. На стадии клинических испытаний сейчас находится проинсулин, получают который из трансгенного сафлора (дикого шафрана).
В данный момент ведутся активные работы по созданию генетически модифицированных растений, который смогли бы помочь, например, в производстве вакцин против чумы или ВИЧ. А лекарственный препарат против тромбоза, созданный на основе белка из молока трансгенных коз, уже прошел испытания и одобрен к использованию.
Первым общедоступным генетически модифицированным домашним питомцем стали в 2003 году аквариумные рыбки GloFish. Первоначально это были неприхотливые и популярные данио-рерио, в ДНК которых встроили фрагменты ДНК медузы Aequorea Victoria (получен зеленый окрас), или ДНК красного коралла из рода Discosoma (получен красный окрас), или оба фрагмента одновременно (получен оранжевый окрас). Цвет рыбок становится более заметным и интенсивным при ультрафиолетовом освещении. GloFish предпочитают более теплую воду. Никаких других отличий от «предков» у трансгенных данио-рерио не замечено – они остаются такими же миролюбивыми и неприхотливыми в содержании.
Сон разума рождает чудовищ
Если даже генетическая модификация растений и животных вызывает столь активные споры, а иногда и откровенное непринятие, то что уж говорить о вмешательстве в геном человека. Любые попытки внесения в него значительных изменений сталкиваются с рядом серьезных этических проблем.
Прорывы в исследовании, с одной стороны, позволяют генетикам строить все более смелые планы и замахиваться на покорение все новых вершин, а с другой – ставят перед ними непростые вопросы. Например, идея «генетического паспорта», в котором будет указано, присутствует ли в организме человека опасная для здоровья мутация. Конечно, предполагается, что подобная информация будет исключительно конфиденциальной. Но кого в наш век, когда достоянием общественности становятся секретные документы самых различных государственных спецслужб, может успокоить подобное обещание? Тем более что история уже знает подобный прецедент.
В 1972 году в рамках борьбы с малярией было истрачено более 100 млн. долларов, которые пошли на генетическую паспортизацию афроамериканцев. Основной целью была проверка на предмет ношения в организме мутации гена аномального (серповидноклеточного) гемоглобина. Подобная мутация распространена в Африке и в одной дозе обеспечивает своим носителям иммунитет к малярии. Обладателям же двух копий гена везет на порядок меньше – они умирают еще в младенчестве. Побочный результат программы был крайне неожиданным для ее авторов. Во-первых, было замечено появление комплекса вины у здоровых людей, носителей мутации – они считали себя не совсем нормальными, и такими их начали в итоге воспринимать и окружающие. Во-вторых, именно возможность проведения генетических тестов привела к возникновению новой формы дискриминации. Например, сейчас страховые компании некоторых стран финансируют проведение ДНК-тестов на некоторые заболевания. И если оказывается, что будущие родители являются носителями нежелательных генов и отказываются прибегнуть к аборту, то им могут отказать в социальной поддержке. Неудивительно, что идею массовой «генетической паспортизации» многие воспринимают крайне негативно, опасаясь, что таким образом будет собран «тайный банк данных» и вся полученная информация позже может быть обращена против самих людей.
Особенно активно практика ДНК-тестов развивается в США. В числе ее активных сторонников – представители правоохранительных организаций и крупных корпораций. В более чем 30 штатах уже имеется новая национальная база данных с ДНК-профилями осужденных преступников.
Еще один аспект проблемы – религиозный. У представителей различных конфессий до сих пор нет единого мнения даже по вопросу модифицирования растений или животных, не говоря уже о вмешательстве в геном человека. Есть те, кто считает, что развитие генных технологий и стремление к совершенствованию всего существующего в мире (включая людей) – это и есть главное предназначение человека на земле. Другие же утверждают, что генетики вторгаются в основы жизни и тем самым пытаются обрести власть над жизнью, что является уделом высших сил. Но тут можно вспомнить, что не так уж давно схожие споры велись – и нельзя сказать, что пришли к своему завершению – касательно, например, хирургического вмешательства в организм человека в общем или трансплантации органов в частности.
Но даже те, кто далек от религии, всерьез опасаются, что ученые, получив такую возможность, увлекутся экспериментами по трансгенезу, и начнется создание «химер» – организмов, которым будут пересажены гены от других видов. Предсказать заранее результат подобных опытов не берется никто. Как и возможные последствия, ведь особую опасность представляет необратимость процесса. Атомную станцию можно закрыть. Выпуск вредных химикатов – прекратить. В теории, любое опасное оружие можно уничтожить. Но что делать, если им в результате генетических изменений станет сам человек? И более того – сможет передавать свои способности по наследству? Конечно, хочется верить, что гуманистическое общество сделает все, чтобы не допустить проведения подобных опытов над людьми. Но ведь многие вещи в истории произошли «случайно». И не всегда результаты были позитивными. А идея создания «сверхчеловека» издревле была для ученых сродни поискам философского камня.
И даже благая цель – излечение человека от опасных наследственных заболеваний путем редактирования генома – сталкивается с рядом этических проблем. Во-первых, если речь идет о редактировании генома ребенка в утробе матери, то подобная деятельность может быть классифицирована как проведение исследования на еще не рожденных индивидах. Во-вторых, уже заданный выше вопрос: если неудачно сконструированную машину можно разобрать и утилизировать, то что делать в случае, если будет допущена ошибка в редактировании генома человека?
Людей всегда пугала неизвестность. А современный уровень развития геномики еще не позволяет дать ответы на все возникающие вопросы. Но ученые, работающие в этой сфере, просят не забывать, что открытие атома не влечет за собой автоматически угрозу атомной войны. Создать «химер» можно и без помощи генетики. А вот помочь в излечении многих заболеваний способна только эта наука. И необходимость поиска решения этой проблемы с каждым годом становится все более актуальной – к сожалению, процент новорожденных с теми или иными наследственными заболеваниями неуклонно растет.
Исследователи со всего мира, работающие в рамках программы «Геном человека», уверены, что люди наблюдает за новым, революционным витком развития науки. И что совсем скоро перед человечеством откроются не просто широкие, но по-настоящему бескрайние просторы, о которых не могли мечтать даже самые смелые писатели-фантасты.
Американский генетик Френсис Коллинз, ставший известным как руководитель проекта «Геном человека» и возглавляющий в настоящий момент Национальные институты здравоохранения США, предложил свой прогноз результатов геномных исследований до 2040 года.
2010 год. Генетическое тестирование, профилактические меры, снижающие риск заболеваний, и генная терапия до 25 наследственных заболеваний. Медсестры начинают выполнять медико-генетические процедуры. Широкодоступна предимплантационная диагностика. В США приняты законы для предотвращения генетической дискриминации и соблюдения конфиденциальности. Не всем доступны практические приложения геномики, особенно в развивающихся странах.
2020 год. На рынке появляются лекарства от сахарного диабета, гипертонии и других заболеваний, разработанные на основе геномной информации. Терапия онкологических заболеваний, прицельно направленная на свойства раковых клеток. Фармакогеномика становится общепринятым подходом для создания многих лекарств. Изменение способа диагностики психических заболеваний, появление новых способов их лечения, изменение отношения общества к таким заболеваниям. Демонстрация безопасности генной терапии на уровне зародышевых клеток при помощи технологии гомологичной рекомбинации.
2030 год. Определение последовательности нуклеотидов всего генома отдельного индивида станет обычной процедурой. Каталогизированы гены, участвующие в процессе старения. Проводятся клинические испытания по увеличению максимальной продолжительности жизни человека. Лабораторные эксперименты на человеческих клетках заменены экспериментами на компьютерных моделях. Активизируются массовые движения противников передовых технологий в США и других странах.
2040 год. Все общепринятые меры здравоохранения основаны на геномике. Определяется предрасположенность к большинству заболеваний (при или до рождения). Доступна эффективная профилактическая медицина с учетом особенностей индивида. Болезни определяются на ранних стадиях путем молекулярного мониторинга. Для большинства заболеваний доступна генная терапия. Замена лекарств продуктами генов, вырабатываемых организмом при ответе на терапию. Средняя продолжительность жизни достигнет 90 лет. Серьезные дебаты о возможности для человека контролировать свою собственную эволюцию.