Майбутнє генної інженерії ближче, ніж ви думаєте

У листопаді минулого року з'явилися новини про те,що китайський вчений таємно змінив гени ембріонів пари китайських близнюків, і потрясли весь світ. Однак, хоча використання передових технологій для зміни генофонду людини було передчасним, воно стало передвісником того, як генетика змінить наше охорону здоров'я, ставлення до дітей і, в кінцевому підсумку, наше ставлення до себе і до нашого виду. Генетична революція вже почалася, але ми не готові відповідально ставитися до цих прометеева технологіям.

Визначивши структуру ДНК в 1950-х роках, Уотсон,Крик, Уілкінс і Франклін показали, що книга життя написана в подвійної спіралі ДНК. Коли в 2003 році був завершений проект генома людини, ми побачили, як можна переписати цю книгу про людське життя. Копіткі дослідження в поєднанні з просунутими обчислювальними алгоритмами почали все більше відкривати, що роблять гени і як можна читати генетичну книгу життя.

Тепер, завдяки появі точних інструментівредагування генів - начебто CRISPR (почитайте, що це таке) - ми точно зрозуміли, що книгу життя, та й всю біологію можна переписати. Біологія стала ще однією формою читаються, що записуються і зламувати інформаційних технологій, які ми, люди, кодируем.

Вплив цієї трансформації перш за всевідчувається в області охорони здоров'я. Генна терапія, що включає витяг, зміна і повторне введення власних клітин людини, поліпшених для боротьби, наприклад, з раком, вже творить чудеса в клінічних випробуваннях. Тисячі заявок вже були подані регуляторам по всьому світу для випробувань з використанням генної терапії для лікування безлічі інших захворювань.

Не так давно було розпочато перший редагуваннягенів клітин всередині тіла людини для лікування щодо простого з точки зору генетики метаболічного розладу - синдром Хантера. Інші застосування незабаром підуть. Ці приклади - буквально найперші кроки в нашому переході від існуючої системи узагальненої медицини, заснованої на середніх показниках населення, до точної медицині, заснованої на індивідуальній біології кожного пацієнта, і прогностичної медицині, заснованої на згенерованих штучним інтелектом оцінках майбутнього стану здоров'я людини.

Це зрушення в нашій охороні здоров'я гарантує,що мільйони, а потім і мільярди людей будуть секвенувати свої геноми, закладаючи цим основу для свого лікування. Аналітика великих даних допоможе порівнювати масштабно людські генотипи (що говорять гени) з фенотипами (як гени експресуються протягом життя).

Масивні набори генетичної та медичноїінформації дозволять вийти за рамки простого сучасного генетичного аналізу і зрозуміти набагато складніші людські захворювання і риси, на які впливають сотні або тисячі генів. Наше розуміння цієї складної генетичної системи у великій екосистемі нашого тіла і довкіллю перетворить охорону здоров'я в кращу сторону і допоможе нам вилікувати жахливі захворювання, які мучать наших предків протягом тисячоліть.

Але хоч би революційної не була ця задача длямедицини, слідства генетичної революції в охороні здоров'я - це лише перевалочні станції на шляху до кінцевого пункту призначення: глибокої і фундаментальної трансформації нашого виду.

Зміна людського виду

Перші проблиски майбутнього, в яке ми рухаємося,можна побачити в індустрії генетичних тестів, орієнтованої на споживача. Багато людей по всьому світу відправили свої мазки з внутрішньої частини щік компаніям - начебто 23andMe - на аналіз. Інформація, яка буде їм надана, розповість про відносно простих генетичні риси: статус захворювань, пов'язаних з мутацією одного гена, колір очей, чи подобається смак кінзи, але промовчить про складні рисах: спортивна схильність, інтелект, особистість.

Так буде не завжди. У міру збільшення пулів генетичних даних і даних про здоров'я, аналіз великої кількості секвенувати геномів дозволить прогнозувати дуже складні генетичні ризики захворювань і генетичні риси, такі як зростання, коефіцієнт інтелекту, темперамент і стиль особистості. Цей процес, званий «полігенним підрахунком», вже проводить кілька компаній, а в майбутньому стане більш важливою частиною нашого життя.

Найцікавіше наслідок цього всього проявитьсяв нашому народженні дітей. Перед тим, як прийняти рішення, яку з запліднених яйцеклітин імплантувати, жінки в процесі ЕКО сьогодні можуть вибрати з невеликого числа клітин, які були вилучені з раніше імплантованих ембріонів, і секвенувати геном. Сучасні технології дозволяють побачити мутації окремих генів і відносно прості розлади. Полігенний підрахунок незабаром дозволить бачити ембріони на ранніх стадіях розвитку і оцінювати ризик розвитку складних генетичних захворювань або навіть можливість успадкування складних людських рис. Найпотаємніші елементи людського буття незабаром будуть піддаватися суворому відбору з боку батьків.

Технології стовбурових клітин для дорослих,ймовірно, дозволять виробляти сотні або тисячі власних яйцеклітин жінки з її зразка крові або шкірного трансплантата. Це відкриє двері для репродуктивних можливостей і дозволить батькам вибирати ембріони з винятковим потенціалом з набагато більш широкого набору варіантів.

Складність людської біології накладаєдеякі обмеження на ступінь можливого редагування генів, але вся біологія, включаючи нашу власну, надзвичайно гнучка. Яким ще чином з однієї тільки клітини чотири мільярди років тому з'явилося все це біорізноманіття? Обмеження нашої уяви стануть найбільшими перешкодами для нашої біології.

Але поки ми, люди, прагнемо до сили богів, ми зовсім не готові її використовувати.

Ігри з власної біологією

Ті ж самі інструменти, які допоможуть нампобороти наші найгірші пристрасті, врятують наших дітей, допоможуть нам жити довше і здоровим життям, вони ж відкриють двері і зловживань. Завбачливі батьки з благими намірами або держави зі слабкою регулюючою структурою або агресивними ідеями, які бажають підвищити конкурентоспроможність нації, можуть увергнути нас у генетичну гонку, яка підірве наше істотне різноманітність, небезпечно розділить суспільство, призведе до небезпечних, дестабілізуючим і навіть можливо смертельним конфліктів між нами, поставить під загрозу всі людство.

Але якщо розвиток генетичних технологійнеминуче, то, як все це розгорнеться - можна і потрібно контролювати. Якщо ми не хочемо, щоб генетична революція погубила наш вид або призвела до смертельних конфліктів між мають потрібні гени і незаможними, або між соціально адаптованими і соціально неадаптованими, саме зараз потрібно приймати розумні рішення, відштовхуючись від наших кращих індивідуальних і колективних цінностей. Хоча технології, які просувають генетичну революцію, нові, система цінностей, яка нам знадобиться для оптимізації переваг та мінімізації збитку в цьому процесі масової трансформації, розроблялася тисячі років.

І хоча деякі розумні і добрими намірами вченівже збиралися, щоб обговорити, що буде далі, ніяких навіть наймудріших пророків не вистачить, щоб прийняти рішення про майбутнє нашого виду. Потрібно буде керувати процесом його формування на національному і навіть міжнародному рівні.

Кожній країні доведеться розробити власнінормативні керівні принципи для генної інженерії людини, засновані як на кращих міжнародних практиках, так і на унікальних традиціях і цінностях країни. Однак, оскільки ми всі є одним видом, в кінцевому підсумку нам доведеться розробити керівні принципи, які застосовуються до всіх нас.

Перетин геноміки і штучного інтелектуможе здатися науковою фантастикою, але це ближче, ніж ви думаєте. Набагато раніше, ніж це визнає більшість людей, переваги, які пропонують нові технології, і конкуренція між нами, викличе швидку реакцію. До того, як ця іскра спалахне, у нас є зовсім небагато часу, щоб зібратися разом як вид, сформулювати і втілити в дійсність майбутнє, яке ми побачимо спільно.

А ви схвалюєте генетичні зміни чи ні? Розкажіть в нашому чаті в Телеграма.