Скандална биотехнология лекува нелечими състояния

ДНК-редактирането може да доведе до неочаквани промени в генома, които да се предават на следващите поколения (снимка: CC0 Public Domain)

Кога и дали трябва да използваме инструменти за „редактиране“ на човешките гени, за да променим човешкия геном? Това са огромни въпроси, натоварени с много емоционална и етическа тежест – особено когато говорим за генетична намеса в ембриони.

Преди броени дни се състоя глобална среща на върха по темите на редактирането на човешкия геном. Учени, изследователи, етици, групи за защита на пациенти се бориха в „свободен стил“ с безкрайните предизвикателства по време на Третата международна среща на върха за редактиране на човешкия геном в Лондон.

И не е като да няма за какво да се вълнуват. Откакто учените откриха, че могат да използват технологията CRISPR за „редактиране“ на клетъчни геноми, са проведени множество клинични изпитвания, за да се тества приложението ѝ за лечение на сериозни заболявания.

Има забележителни постижения. Но има и провали. Не всички изпитания са преминали по план и някои доброволци са починали. Успешните лечения са голямо обещание, но на този етап изглежда, че вероятно ще бъдат свръх-скъпи и следователно ограничени до малцина супер-богати.

И докато тези случаи все пак касаят промени в гените в телесните клетки на възрастни, то някои изследователи се надяват да използват CRISPR за „редактиране“ на гени в яйцеклетки, сперматозоиди и ембриони. Призракът на „дизайнерските бебета“ продължава да витае страховито.

Противоречив успех

На последната подобна „среща на върха“, проведена в Хонконг през 2018 г., Хе Джианкуи, който тогава работи в Южния университет за наука и технологии в Шенжен, Китай, обяви, че е използвал CRISPR върху човешки ембриони. Новината за първите „бебета CRISPR“ предизвика огромен шум. „Никога няма да забравим шока“, казва Виктор Дзау, президент на Националната академия по медицина на САЩ.

Хе Джианкуи се озова в затвора и бе освободен едва миналата година. И докато редактиране на наследствения геном вече беше забранено в Китай по това време (то е забранено от 2003 г.), страната побърза да въведе поредица от допълнителни закони, предназначени да предотвратят подобно нещо да се случи отново.

Днес редактирането на наследствения геном е забранено от наказателното право, каза пред публиката Яоджин Пен от Пекинския институт по стволови клетки и регенеративна медицина.

Както може да се очаква, на тазгодишната среща на учените имаше много по-малко драма. Но имаше много емоции.

Справяне с нелечими заболявания

За това как генното редактиране може да се използва за лечение на сърповидно-клетъчна анемия разказа Виктория Грей, 37-годишна жена, оцеляла от болестта. Тежките ѝ симптоми помрачили детството и юношеството ѝ и провалили мечтите ѝ да се обучава за лекар. Прекарвала епизоди на силна болка, заради която била хоспитализирана за месеци наред. Децата ѝ се притеснявали, че може да умре.

Виктория решила да се подложи на лечение, включващо редактиране на гените в клетки от костния ѝ мозък. Нейните нови „супер-клетки“, както тя ги нарича, преобразили живота ѝ. В рамките на минути след вливането на редактирани клетки тя се почувствала преродена. Били нужни още 7-8 месеца, за да се почувства по-добре. А после? „Наистина започнах да се наслаждавам на живота, за който някога чувствах, че просто минава покрай мен“, споделя Виктория.

Виктория е един от над 200 души, които са били лекувани с терапии на база CRISPR в рамките на клинични изпитвания, казва Дейвид Лиу от Института Броуд на MIT и Харвард, който е ръководил разработването на нови и подобрени форми на CRISPR. Провеждат се и опити за терапия на редица други заболявания, включително рак, генетична загуба на зрението и амилоидоза.

Бляскава е и историята на Алиса, тийнейджърка от Обединеното кралство, диагностицирана с форма на левкемия, която засяга вид бели кръвни клетки, наречени Т-клетки. Химиотерапията не подействала, както и трансплантацията на костен мозък. Така че лекарите от болница Great Ormond Street в Лондон предложили подход, базиран на CRISPR.

Това включва вземане на здрави Т-клетки от донор и използване на CRISPR за модифицирането им. Третираните клетки биват променени, така че да не бъдат отхвърлени от имунната система на Алиса. Те обаче биха могли да проследят и атакуват собствените ракови Т-клетки на Алиса. След това тези клетки били имплантирани у Алиса.

„Към момента, приблизително 10 месеца след лечението, у нея не се открива рак“, казва Лиу.

Провали и етични въпроси

Въпреки очарователните истории на Алиса и Виктория, има и тъмни страни на темата за CRISPR. Въпросът за справедливостта е един от тях. Очаква се терапиите за редактиране на гени да струват много пари – вероятно милиони долари. Кой ще може да си ги позволи? Вероятно малцина.

Засега CRISPR терапиите все още се считат за експериментални и нито една не е одобрена, така че единственият начин хората да имат достъп до тях е чрез клинични изпитвания. Повечето от тях се провеждат в страни от „богатия свят“.

Друг етичен въпрос е дали биотехнологията ще се използва само за лечение. Марк Дюсейлер от ETH Цюрих в Швейцария казва, че генните корекции могат да намерят място в проектите за „биохакинг“ и „био-изкуство“.

Също така остава отворен и въпросът за това, че не всички лечения с CRISPR са успешни. Миналата година 27-годишният Тери Хорган почина, докато участва в клинично изпитване на лечение с CRISPR, предназначено за терапия на неговата мускулна дистрофия на Дюшен – фатално заболяване, което причинява мускулна дегенерация. Причината за смъртта му – и дали може да е свързана с лечението – остава изяснена.

Заедно с това множество изследователи отбелязват, че общността на учените все още не разбира напълно как работи лечението. Знаем, че можем да изрежем ДНК и да разменим или ДНК бази, или части от генетичен код. Но не можем да сме сигурни дали няма да има непредвидени ефекти някъде другаде в генома. Възможно е случайно да се предизвика генетична промяна на съвсем различно място – такава, която може да има вредни последици.

Този проблем с особена тревожност касае идеята за „редактиране“ на бебетата на етап ембрион. На теория може да се промени ДНК на ембрион, за да се предотврати развитието на наследствено заболяване у бебето. Но изследванията на ранните ембриони предполагат, че е възможно да се получат непреднамерени, потенциално вредни ефекти от редактирането на гени. И тези промени ще бъдат предадени и на следващото поколение.