Книги

Танец жизни. Новая наука о том, как клетка становится человеком

22
18
20
22
24
26
28
30

Хирурги из Германии отправили в Модену лоскут кожи размером с большой палец, принадлежащий семилетнему мальчику с буллезным эпидермолизом, и сделали впоследствии пересадку кожи [43]. Через полгода после исходной биопсии мальчик вернулся в школу, ознаменовав триумф данного метода лечения вместе с новыми сведениями о биологии человеческой кожи. Однако вряд ли такой подход на основе комбинирования генной терапии и науки о стволовых клетках станет распространенным, поскольку он персонализированный и дорогостоящий.

Будущее репродукции: преимплантационное тестирование

Хотя мы фокусировались на применении исследований эмбрионального развития в регенеративной медицине, они гораздо больше подойдут для репродукции как таковой. Показательным примером служит тестирование эмбрионов.

Благодаря распространению ЭКО Алан Хэндисайд, Элени Контоджанни, Кейт Харди и Роберт Уинстон из Хаммерсмитского госпиталя в Лондоне применили в 1990 году метод проверки эмбрионов на наличие серьезных генетических расстройств, чтобы не допустить их передачи следующему поколению [44]. Этот тип генетического тестирования выполняется на ДНК, взятой из одной или двух клеток эмбриона, который сам состоит всего из нескольких клеток. Изначально этим методом определяли пол будущего ребенка, что было нужно родителям с наследственными заболеваниями, проявляющимися только у мальчиков, такими как мышечная дистрофия Дюшенна — смертельное заболевание, сопровождающееся потерей мышц и, быть может, самое известное благодаря Лоренцо Одону, чья жизненная история легла в основу фильма «Lorenzo’s Oil» («Масло Лоренцо») 1993 года. Отсеивая эмбрионы мужского пола, то есть несущие L-хромосому, врачи могли гарантировать, что в результате ЭКО у матери родится только девочка, а значит, здоровый ребенок.

Этические аспекты тестирования эмбрионов никогда не были однозначными. Например, они затрагивают вопрос о равенстве. Должна ли пара слепых, глухих или низкорослых из-за ахондроплазии родителей использовать преимплантационную генетическую диагностику (ПГД) для отбора эмбрионов с соответствующей инвалидностью [45]? Но в первую очередь выбор, предлагаемый ПГД, порождает опасную идею о том, что можно контролировать репродукцию для усиления желательных черт личности. На протяжении многих лет возникали вполне понятные сомнения, стоит ли использовать ПГД для отсеивания предрасположенности к заболеваниям и правильно ли отбирать желательные черты, хотя важно подчеркнуть, что генетическая природа многих качеств, таких как интеллект, настолько сложна, что данный метод здесь бесполезен.

Как показали первые случаи применения, ПГД является одним из многих способов выбрать пол ребенка. И сегодня степень искажения пропорции полов в культурах, где сыновья в приоритете, вызывает беспокойство. Пренатальная диагностика и инфантицид привели к тому, что на сто рождений девочек приходится сто десять — сто двадцать рождений мальчиков, хотя в норме должно быть сто четыре — сто шесть [46]. По данным фонда ООН в области народонаселения, в некоторых провинциях Китая на сто девочек рождаются сто тридцать мальчиков.

Репродуктология уже меняет мир, и статистика, собранная Европейским обществом репродукции и эмбриологии человека, свидетельствует о том, что примерно в 2% случаев ПГД используется для «социального установления пола» (social sexing), поскольку в патриархальном обществе предпочтение отдается сыновьям [47]. Хотя ПГД, которая проводится в случае ЭКО, является дорогостоящей процедурой, она, скорее всего, станет более дешевой и распространенной. Если в некоторых культурах отношение к женщинам не изменится, одним из последствий применения репродуктивной технологии может быть то, что этот мир, арифметически говоря, будет становиться все более мужским.

«Дизайнерские дети»

Техника преимплантационного тестирования использовалась также для создания того, что пролайферы[22] презрительно (и ошибочно) называют «дизайнерские дети». По-видимому, этот уничижительный термин был присвоен с целью создать впечатление (разумеется, абсолютно неверное), что родители подбирают себе эмбрионы, как дизайнерские шмотки.

Но селекция — это не то же самое, что дизайн. И в принципе не отличается от отбора здоровых эмбрионов во время рутинной процедуры ЭКО. Создать «дизайнерского ребенка» не также просто, как выбрать в бутике пару туфель, потому что нет единичного гена, который отвечал бы за блондинистость, рост или что там считается чертой идеального ребенка. Безусловно, есть генетические факторы, но они зачастую сложные, и есть много факторов окружающей среды, которые тоже нельзя сбрасывать со счетов.

Преимплантационное тестирование даже по одному дефектному гену — не такая простая процедура, как может показаться. Количество яйцеклеток, которое женщина может произвести зараз, ограниченно. Не все они будут оплодотворены. Не все оплодотворенные яйцеклетки будут развиваться нормально. И даже если из них получатся эмбрионы, преимплантационная диагностика не работает как часы. Далее, лишь крохотная часть эмбрионов, успешно прошедших тестирование, имеет «правильные» характеристики для переноса в матку, поскольку имплантация эмбриона часто заканчивается неудачей. К сожалению, в большинстве случаев ЭКО не работает. Другими словами, идея о том, что ПГД предлагает легкий путь для создания «дизайнерских детей», — это иллюзия. Для пары, решившейся на ЭКО, этот процесс является тяжелым и крайне неэффективным.

Но, по крайней мере, мы можем дать этим парам выбор, которого у них раньше не было. Селекция эмбрионов, безусловно, лучше, чем ситуация, когда женщина беременеет, проходит тест CVS и/или амниоцентез и при обнаружении серьезного заболевания делает аборт.

Преимплантационное тестирование можно расширить до анализа полярных телец, о которых мы говорили ранее, и проверки наличия всех возможных наследственных заболеваний. Важно, что этот метод позволяет проверить у эмбриона количество хромосом. Если эмбрион окажется мозаичным, сможет ли он сам себя починить? Из экспериментов на мышах мы знаем, что это возможно, но у нас по-прежнему нет точных сведений, способны ли на самовосстановление человеческие эмбрионы.

Редактирование эмбриона

У преимплантанионной генетической диагностики есть более радикальная альтернатива — редактирование эмбриона. Чем пытаться отобрать эмбрион без генетических дефектов, не лучше ли откорректировать этот дефект на стадии половой клетки или эмбриона? Десятилетиями генная терапия зародышевой линии, то есть изменение ДНК яйцеклеток и сперматозоидов, вызывала тревогу из-за возможной передачи генетических изменений следующему поколению.

На одной стороне баррикад — те, кто хотел бы запретить подобную процедуру, потому что взаимодействие генов — это сложный процесс, и изъятие определенного так называемого болезнетворного гена может вызвать непредсказуемые побочные эффекты, которые испортят человеческий генофонд. Причина такого беспокойства в том, что, хотя некоторые расстройства, вызываемые единственным геном, хорошо изучены, большинство заболеваний вызваны взаимодействием множества генов с окружающей средой. Более того, многие черты, варьирующие от человека к человеку, такие как интеллект, настолько сложные, что мысль о предсказуемом воздействии на них через геномное редактирование кажется неправдоподобной [48]. На противоположной стороне баррикад находятся прагматики, которые считают, что все это — теоретические риски, которые не должны сдерживать реальный потенциал зародышевой генной терапии, способной уменьшить человеческие страдания.

В последнее время отношение к зародышевой генной терапии поменялось, отчасти благодаря тому, что методы генетических изменений стали более точными, а отчасти (как в случае ЭКО) потому, что недоверие к этой технологии сменилось признанием ее потенциальной пользы. Недавно Наффилдский совет по биоэтике пришел к выводу, что редактирование ДНК человеческого эмбриона с целью воздействия на черты будущего человека («наследуемое геномное редактирование») может быть морально допустимо [49].

В Великобритании Управление по оплодотворению и эмбриологии человека уже одобрило один из таких методов, который позволяет передавать через женщин генетические изменения следующим поколениям. Замена митохондрий была одобрена для того, чтобы избавить некоторые семьи от груза генетических заболеваний. Мы поговорим об этом методе подробнее, поскольку он отражает невероятный уровень тщательности (а так и должно быть), с которой репродуктология подходит к исследованиям.

Замена митохондрий

Митохондриальные болезни обусловлены группой генетических расстройств, которые в худшем случае вызывают слепоту, сердечную недостаточность и смерть. Для облегчения жизни пациентов созданы разнообразные методы терапии, однако для семей, страдающих самыми тяжелыми формами заболевания, важна именно профилактика.