Китайский ученый Хэ Цзянькуй, осужденный за незаконное редактирование генома человека, заявил, что продолжит свою деятельность. Кто-то считает его опыты прорывом в науке, кто-то — бессмысленными манипуляциями, а кто-то — преступлением. Так или иначе, новость о возвращении «китайского Франкенштейна» всколыхнула общественность. Насколько этично редактирование ДНК и для чего это делал Хэ Цзянькуй — разберемся в этом тексте.
Эксперимент перешел грань морали и этики
В 2018 году весь мир облетела новость о рождении генно-модифицированных детей. Годом позже китайский ученый Хэ Цзянькуй, работавший над этим проектом, был приговорен к трем годам тюрьмы за незаконные эксперименты над людьми.
С 2016 года Хэ Цзянькуй отредактировал гены у нескольких эмбрионов во время экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). В каждой паре, согласившейся на эксперимент, был ВИЧ-положительный мужчина. Цель модификации — не передать вирус ребенку. Проникновению ВИЧ в организм человека помогает ген CCR5.
Рецептор CCR5 в мембране. Фото: Thomas Splettstoesser / SCIstyle / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0
Если его в организме нет, вирус бессилен. Примерно 10% людей на планете рождаются без этого гена — то есть с устойчивостью к вирусу. Хэ своим экспериментом хотел искусственно «выключить» ген CCR5.
Что такое редактирование генома
Геном человека или любого другого живого существа — это совокупность всего генетического материала, который находится в организме и определяет его характеристики. Хромосомы — это структуры, в которых содержится большая часть генетической информации. Каждая хромосома состоит из длинной нити ДНК — одной из важнейших для живых существ молекул, в ней хранится биологическая информация в виде генетического кода. ДНК же, в свою очередь, состоит из генов.
Наши гены можно сравнить с инструкцией по созданию и функционированию какого-нибудь сложного прибора. Они уникальны и определяют, как будет развиваться организм. В части наших генов прописана инструкция по изготовлению белков, поддерживающих жизнедеятельность организма (они отвечают за кровообращение, пищеварение, иммунитет и так далее).
Редактирование генома человека позволяет ученым удалять, добавлять, менять местами участки генов, чтобы исправить последовательность, приводящую к тяжелым заболеваниям.
СМИ называли Хэ Цзянькуя лжецом, сумасшедшим, китайским Франкенштейном. «Эксперимент перешел грань морали и этики, которой придерживается академическое сообщество, и оказался шокирующим и неприемлемым», — прокомментировал эксперименты Цзянькуя вице-министр Китая по науке и технологиям Сюй Наньпин.
Действительно, многие считали, что создание ГМО-детей аморально и неэтично. К тому же в Китае на тот момент действовали рекомендации, принятые Министерством здравоохранения в 2003 году, которым противоречило рождение детей с отредактированной ДНК. Однако законодательно редактирование генов запрещено не было.
Сам же ученый говорил: «Если бы речь шла о моих детях и я сам находился бы в такой же ситуации, я бы тоже попробовал». Цзянькуй, уже вышедший из тюрьмы, и сейчас уверен, что люди со временем примут и поймут его: «Я твердо верю, что делаю это, чтобы способствовать прогрессу человеческой цивилизации. История будет на моей стороне».
Развитие генной терапии и появление «генетических ножниц»
Идея использования редактирования ДНК для лечения наследственных заболеваний человека возникла в начале 1970-х годов. В 1990-х зафиксировали первый успешный случай такой терапии. В этом же году ученые использовали ретровирус (безопасный вирус, адаптированный специально для введения здоровых генов вместо недостающих или поврежденных) для доставки работающего гена в клетки четырехлетней и девятилетней пациенток с тяжелым комбинированным иммунодефицитом.
Ученые очень оптимистично смотрели на будущее генной терапии до смерти 18-летнего Джесси Гелсингера в 1999 году. Подросток с редким наследственным заболеванием участвовал в клинических испытаниях генной терапии, но умер в результате иммунного ответа на видоизмененный вирус, который врачи использовали для доставки гена в организм. Этот случай подорвал доверие общества к редактированию ДНК. Институт генной терапии в США был закрыт, а проведение конференций и симпозиумов по теме приостановлено. Несколько лет область практически не развивалась.
В 2020 году за развитие метода редактирования генома CRISPR/Cas9 («генетические ножницы») вручили Нобелевскую премию по химии. Лауреатами стали профессор Эмманюэль Шарпантье из Германии и исследователь из США Дженнифер Даудна. Ученые еще в 2012 году предложили использование «генетических ножниц» для редактирования генома. Эта технология способна «разрезать» ДНК в определенном месте и переписать «код жизни» живого организма.
На человеческих эмбрионах технологию начали применять с 2015 года, однако прерывали эксперименты всегда на ранней стадии.
Эмбрионы с отредактированными генами нельзя развивать более 14 дней, а также подсаживать в матку. Группа ведущих ученых мира предложила модифицировать человеческие эмбрионы только в исследовательских целях, так как последствия рождения ребенка с модифицированными генами считали недостаточно изученными.
Все эмбрионы, на которых тестировали «генетические ножницы», не должны были стать детьми. Но соглашение называют «джентльменским» — законодательно оно закреплено не во всех странах (в Западной Европе и в США запрет действует на законодательном уровне, а в Китае — нет).
Метод «генетических ножниц» сделал редактирование ДНК более быстрым, точным, дешевым и простым. Его и использовал Хэ Цзянькуй. Вместе с тем в научном сообществе много говорят о том, что эта технология порождает много этических споров о «дизайне человека», «детях на заказ» и так далее. «Мы должны думать о более широких последствиях этой грандиозной технологии и о том, как использовать ее возможности ответственным образом», — говорит нобелиантка Дженнифер Даудна.
«Эти две девочки — подопытные кролики»
Лулу и Нана, как прозвали первых в мире ГМО-детей, созданных с помощью «генетических ножниц», родились в октябре 2018 года. Их настоящие имена, личности их отца и матери никому не известны. Мы знаем только, что отец девочек был ВИЧ-инфицированным, что и стало причиной редактирования генома детей. Многие коллеги Цзянькуя высказали мнение, что ВИЧ-инфекция отца — недостаточное основание для вторжения в ДНК человека, так как современные технологии дают возможность очистить сперму от инфекции перед оплодотворением.
Одна из серьезнейших проблем проведенного эксперимента — случайные мутации и мозаицизм (тело ребенка представляет собой мозаику из модифицированных и обычных клеток). Сам Хэ Цзянькуй рассказывал, что в организмах девочек присутствуют клетки с разным генетическим кодом: только часть генов содержит измененную копию CCR5 (белок, отвечающий за взаимодействие с ВИЧ). В остальных генах оставили еще обычные копии этого белка, что не гарантирует того, что организмы Лулу и Наны станут неуязвимы для ВИЧ. Генетик из Массачусетского университета Шон Райдер подметил, что мутации могут привести к появлению белков с новыми функциями и запустить аутоиммунные реакции (например, простой грипп для детей может обернуться серьезными последствиями).
Эмбрион под микроскопом. Процесс редактирования генома эмбриона командой Хэ Цзянькуя. 2018 год. Фото: Mark Schiefelbein / AP / ТАСС
В книге шведской научной журналистки Торилл Корнфельт «Неестественный отбор. Генная инженерия и человек будущего» говорится, что изменение эмбриональных клеток имеет серьезные последствия: генетические изменения касаются всех клеток организма, и близнецы Лулу и Нана пронесут их через всю жизнь.
Кроме того, измененные гены передадутся потомкам девочек. «Эти две девочки — подопытные кролики, которые будут взрослеть, не имея представления о том, каким рискам они подвержены», — считает ученый Института молекулярной медицины Пекинского университета Лю Ин. Также выяснилось, что участники эксперимента Цзянькуя были введены в заблуждение: Хэ подделал результаты этической комиссии, якобы одобрившей проведение редактирования генома. Стоит упомянуть, что Лулу и Нана не единственные дети, над которыми провел эксперимент Хэ. В результате опыта на свет появился и третий ребенок, о судьбе которого ничего не известно.
Проводил исследования в погоне за личной славой и выгодой
В официальном заявлении китайских властей о деле исследователя говорилось так: «Предварительное расследование дела о „генетически отредактированных младенцах“ показало, что китайский исследователь Хэ Цзянькуй пренебрег правительственными запретами и проводил исследования в погоне за личной славой и выгодой». Именно этим представители государства объясняют тот факт, что ученый избегал какого-либо надзора за его экспериментами со стороны властей.
Кроме того, в Китае носителям ВИЧ запрещено пользоваться услугами репродуктивных клиник. Хэ Цзянькуй нарушил эту норму китайского законодательства. Дополнительным аргументом не в пользу ученого стало и то, что у него были бизнес-интересы, его стартапы привлекали множество инвестиций, а личное состояние Цзянькуя оценивалось в миллиарды юаней.
Тем не менее Хэ Цзянькуй настаивает, что целью его проекта было спасение людей, а не выгода и слава. В недавнем интервью японской газете ученый заявил: «Анализ их геномов показал, что внесены только запланированные мутации. Это подтверждает безопасность генетического редактирования. Я горжусь, что помог семьям родить здоровых детей».
Ученый отсидел в тюрьме три года и заплатил штраф в размере 3 млн юаней. Цзянькую могло бы грозить наказание в виде лишения свободы на срок более 10 лет, если бы его работа привела к смерти кого-то из пациентов.
Но он причинил только «серьезный ущерб здоровью жертв», так что статья, по которой он был осужден, предусматривала от 3 до 10 лет тюремного заключения. Цзянькуй получил минимум. Многие сочли такое наказание слишком мягким. Однако мы мало что знаем о заседании по делу ученого, так как оно проходило в закрытом формате, чтобы защитить частную жизнь вовлеченных в процесс.
Хэ рассказал, что теперь сосредоточится на лечении других наследственных заболеваний: мышечной дистрофии Дюшенна и семейной болезни Альцгеймера. «Мы будем использовать отбракованные человеческие эмбрионы и соблюдать как внутренние, так и международные правила», — добавил он.
По словам Цзянькуя, продолжить свои эксперименты его мотивирует личная причина
«Моя мать более десяти лет страдает болезнью Альцгеймера, и теперь она даже не узнаёт своего сына. Говорят, что болезнь Альцгеймера может быть генетической, и вполне возможно, что у меня и моих детей она тоже разовьется. Медикаментозное лечение неэффективно, а редактирование генома может изменить эту ситуацию. Так что следующее поколение будет жить в мире, где люди никогда не узнают о болезни Альцгеймера», — поделился Хэ Цзянькуй.
Сейчас китайский ученый ждет разрешения на работу от правительства страны. Новую лабораторию Хэ планирует создать в Пекине и зарегистрировать ее как некоммерческую исследовательскую организацию под названием «Пекинский институт исследований редких заболеваний».
В научном сообществе ведутся споры, можно ли доверять Цзянькую и изменит ли он что-то в своем подходе. Группа китайских ученых и юристов даже призвала власти запретить Хэ проводить эксперименты с участием людей, а также провести расследование на предмет повторного нарушения научных этических норм, законов и правил. Как сказала канадский биоэтик Франсуаза Бейлис из Университета Далхаузи: «Люди могут учиться на своих ошибках и менять свое поведение. Однако многие обеспокоены, что Хэ Цзянькуй, возможно, не извлек уроков из своих прошлых ошибок».