12:21 | 30.11.21

Генетическая революция: как одна технология может навсегда изменить человечество

Нобелевский лауреат по химии рассказала про свою работу над техникой генной инженерии CRISPR, которая позволяет лечить неизлечимые болезни и модифицировать генокод уже во взрослых организмах, включая людей.

Генетическая революция: как одна технология может навсегда изменить человечество

Когда в прошлом году Дженнифер Дудна выиграла Нобелевскую премию по химии, в Швеции не было торжественной церемонии вручения наград. Из-за пандемии, она просто забрала медаль у себя на заднем дворе, пишет CBS News.

Корреспондент Дэвид Пог спросил Дудну: «Давайте перейдем к действительно важному: где вы храните свою Нобелевскую премию?»

По правде говоря, у меня есть копия сертификата в моем доме, всего лишь маленькая рамка, а настоящая медаль спрятана в сейфе, — ответила она.

Дудна — биохимик из Калифорнийского университета в Беркли. Она и ее коллега Эммануэль Шарпантье получили Нобелевскую премию за свою работу над научным прорывом, начатую еще в 2012 году и которую часто описывают такими словами, как «чудо»: техника редактирования генов, известная как CRISPR (аббревиатура от Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats).

Как CRISPR выглядит в реальном мире? Это компьютер? Это программное обеспечение? — спросил Пог?

Это не компьютер и не программное обеспечение. Если бы вы посмотрели на него в моей лаборатории, вы бы увидели тюбик с бесцветной жидкостью, — ответила Дудна.

«Собственно, два тюбика. Первый содержит молекулы, которые были сконструированы так, чтобы воздействовать на один конкретный ген в клетках живого существа, который дает доступ к определенной части ДНК. Во втором тюбике находится жидкость, которая содержит белки, позволяющие разрезать ДНК в этом месте. «Это похоже на почтовый индекс, по которому можно найти определенное место в ДНК клетки и буквально, как ножницами, взять отрезок», — отмечает Дудна.

Подобное разрезание ДНК обычно приводит к отключению гена. Мы можем отключить ген, вызывающий у нас болезнь, или отключить ген, ограничивающий рост пуха у кашемировых коз или количество мускулов у гончей собаки.

Следующий шаг намного сложнее: заменить вырезанную последовательность ДНК на ту последовательность, которую мы создали сами. Это позволяет переписать гены любого растения, животного или человека.

Уолтер Исааксон является автором бестселлеров о Бенджамине Франклине, Альберте Эйнштейне и Стиве Джобсе. Его последний бестселлер «Взломщик кода» посвящен Дженнифер Дудна и ее работе над CRISPR.

Когда я начал писать эту книгу, я подумал: «биотехнология и CRISPR — это самое удивительное, что происходит в наше время». Ближе к концу книги, я понял, что преуменьшил значение дела, — говорит Айзексон.

С тех пор, как Дудна опубликовала свою статью в 2012 году, в мировых лабораториях CRISPR произошло много событий. Ученые вывели более питательные помидоры и создали пшеницу, не содержащую глютена. В настоящее время проводятся клинические испытания лечения некоторых видов рака с использованием методов CRISPR.

Эти методы лечения демонстрируют самые потрясающие возможности CRISPR. Около 7000 заболеваний человека вызваны генными мутациями, которые теоретически можно просто устранить. К ним относятся мышечная дистрофия, муковисцидоз, болезнь Хантингтона и серповидно-клеточная анемия. Последнее заболевание влияет на кровь и вызывает изнуряющую боль, инфекции и преждевременную смерть. CRISPR может помочь около 100 000 людей в одних только США. 

Первой американкой получившей лечение с помощью этой технологии стала Виктория Грей, мать четверых детей из Миссисипи. После экспериментального лечения у нее пропали сильные боли и не было госпитализаций, которые требовались периодически до лечения.

Конечно, как и у любой революционной технологии, и у этой тоже есть темная сторона. Многие боятся появления переделанных человеческих существ, что по тем или иным причинам может представлять опасность для мирового генофонда. 

Пог спросил Дудну: «Заголовки новостей, связанных с CRISPR, всегда так или иначе затрагивают тему «дизайнерских младенцев». Например, человек  может захотеть ребенка, который будет светловолосым, голубоглазым, супер-умным, супер-мускулистым. Это реально?»

И да и нет. В основном нет, — ответила Дудна. 

«Мы на самом деле не знаем, какие гены нужно отредактировать по типам признаков, о которых вы упомянули. И я подозреваю, что мы говорим о десятках разных генов, если не больше, которые необходимо изменить. Технически это было бы очень сложно. Поэтому, я не думаю, что мы находимся на пороге мира младенцев, созданных с помощью CRISPR.

Тем не менее, такая реальность достаточно близко, в том смысле, что технология в принципе может позволить это, и я думаю, что очень важно, чтобы люди обсуждали это».

«Большинство людей, которые изучали это, говорят, что мы должны провести грань между тем, что необходимо с медицинской точки зрения и тем, что нет. Другими словами, использовать технологию чтобы убедиться, что младенец не заболеет в будущем серповидноклеточной анемией или болезнью Хантингтона. Однако, это размытая грань. Я имею в виду, что если вы пытаетесь улучшить чью-то память, чтобы убедиться, что у него не будет болезни Альцгеймера, вы все равно улучшаете его память», — говорит в свою очередь Исааксон.

Также есть разница между редактированием генов одного человека, например генов Виктории Грей и внесением изменений, которые будут переданы их детям.

В 2018 году китайский врач отредактировал эмбрионы трех китайских младенцев, чтобы они и их потомки были устойчивы к вирусу ВИЧ. Ученые всего мира тогда осудили его за эти действия.

После этого события Дудна провела серию международных конференций, нацеленных на выработку этических принципов использования CRISPR с целью формирования соглашений до того, как произойдет катастрофа.

Редактирование генов это потрясающая технология, которая, я думаю, в конечном итоге поможет многим, многим людям по всему миру. И поэтому для меня, это больше вопрос управления, — отмечает она.

В прошлом году некоторые из самых известных лабораторий CRISPR, в том числе лаборатория Дудны, обратили свое внимание на другой научный Святой Грааль: защита людей от COVID. Их целью является создание дешевого и быстрого домашнего теста на COVID.

В моем понимании такой тест будет представлять из себя маленькое устройство на базе CRISPR, чтобы люди могли прийти на работу, плюнуть в трубку и через 30 минут получить ответ, в котором бы говорилось, нужно ли им идти на карантин или нет.

Тем временем ученые со всего мира изучают потрясающий потенциал CRISPR для улучшения наших жизней.

Пог спросил Исааксона: «Как вы думаете, биотехнологическая революция будет иметь такой же масштаб и влияние, как цифровая революция?»

Исааксон отметил, что по его мнению, биотехнологическая революция будет в 10 раз важнее цифровой революции, потому что она позволяет нам взломать код жизни. Он подчеркнул, что мы не должны бояться использовать эту технологию, чтобы стать здоровее.

Ментальная связь или как работает нейрочип от компании Илона Маска МИР

Ментальная связь или как работает нейрочип от компании Илона Маска

15:45
Свободная торговля, экспорт и импорт: чего добился Узбекистан МИР

Свободная торговля, экспорт и импорт: чего добился Узбекистан

22:09
Смартфон с интегрированной SIM-картой: возможности и преимущества МИР

Смартфон с интегрированной SIM-картой: возможности и преимущества

15:42
Телеканал Sevimli получал такое же финансирование,  как и другие каналы, — Агентство кинематографии МИР

Телеканал Sevimli получал такое же финансирование, как и другие каналы, — Агентство кинематографии

23:43
«Новое золото»: долгосрочная перспектива использования меди МИР

«Новое золото»: долгосрочная перспектива использования меди

22:10
Курс узбекского сума: причины и последствия девальвации МИР

Курс узбекского сума: причины и последствия девальвации

15:41