מעצבים אנשים: יצירת GMO

2024 מְחַבֵּר: Seth Attwood | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-16 16:05

רבים מאיתנו נולדים עם תכונות שעוזרות להתחרות טוב יותר בחברה: יופי, אינטליגנציה, מראה מרהיב או כוח פיזי. בעקבות ההתקדמות בגנטיקה, מתחיל להראות שבקרוב נוכל לגשת למשהו שקודם לכן לא היה כפוף לו – "לעצב" אנשים עוד לפני שנולדו. לשאול את התכונות הנחוצות, אם הן לא ניתנות על ידי הטבע, לקבוע מראש את ההזדמנויות הנחוצות כל כך בחיים. אנחנו עושים זאת עם מכוניות וחפצים דוממים אחרים, אבל עכשיו, כשהגנום האנושי פוענח וכבר לומדים לערוך אותו, נראה שאנחנו מתקרבים להופעתם של מה שמכונה "מעצב", "מוקרן" ילדים. האם זה נראה כך או שבקרוב זה יהפוך למציאות?

לולו וננה מקופסת פנדורה

לידתם של הילדים הראשונים עם גנום שונה בסוף 2019 גרמה לתהודה רצינית בקהילה המדעית ובקרב הציבור. He Jiankui, ביולוג באוניברסיטה הדרומית למדע וטכנולוגיה, סין (SUSTech) - ב-19 בנובמבר 2018, ערב הפסגה הבינלאומית השנייה לעריכת הגנום האנושי בהונג קונג, הודיע בראיון ל-Associated Press. לידתם של הילדים הראשונים אי פעם עם גנום ערוך.

התאומות נולדו בסין. שמותיהם, כמו גם שמות הוריהם, לא נחשפו: "ילדי ה-GMO" הראשונים על פני כדור הארץ ידועים בשם לולו וננה. לדברי המדען, הבנות בריאות, וההפרעה לגנום שלהן הפכה את התאומים לחסינים מפני HIV.

האירוע, שעשוי להיראות כמו צעד חדש בהתפתחות האנושות, או לפחות הרפואה, כפי שכבר הוזכר, לא עורר רגשות חיוביים בקרב עמיתיו של המדען. להיפך, הוא זכה לגינוי. סוכנויות ממשלתיות בסין החלו בחקירה, וכל הניסויים בגנום האנושי במדינה נאסרו זמנית.

He Jiankui / ©apnews.com/Mark Schiefelbein

הניסוי, שלא הוערך על ידי הציבור, היה כדלקמן. המדען לקח זרע וביצית מההורים לעתיד, ביצע איתם הפריה חוץ גופית, הוא ערך את הגנום של העוברים שהתקבלו בשיטת CRISPR / Cas9. לאחר השתלת העוברים ברירית הרחם של האישה, אמם לעתיד של הבנות לא נדבקה ב-HIV, בניגוד לאב, שהיה נשא של הנגיף.

הגן CCR5, המקודד לחלבון ממברנה המשמש את נגיף הכשל החיסוני האנושי כדי להיכנס לתאים, עבר עריכה. אם הוא משתנה, אדם עם מוטציה מלאכותית כזו יהיה עמיד בפני הדבקה בנגיף.

לולו וננה / © burcualem.com

המוטציה שה-Jiankui ניסה ליצור באופן מלאכותי נקראת CCR5 Δ32: היא מצויה בטבע, אבל רק אצל כמה אנשים, ומשכה זמן רב את תשומת לבם של מדענים. ניסויים על עכברים בשנת 2016 הראו ש-CCR5 Δ32 משפיע על תפקוד ההיפוקמפוס, ומשפר משמעותית את הזיכרון. הנשאים שלו לא רק חסינים מפני HIV, אלא גם מחלימים מהר יותר לאחר שבץ או פציעה מוחית טראומטית, בעלי זיכרון ויכולות למידה טובות יותר מאנשים "רגילים".

נכון, עד כה אף מדען לא יכול להבטיח ש-CCR5 Δ32 אינו נושא סיכונים לא ידועים ושמניפולציות כאלה עם הגן CCR5 לא יגרמו להשלכות שליליות על נשא המוטציה. כעת ידועה התוצאה השלילית היחידה של מוטציה כזו: האורגניזם של בעליו רגיש יותר לקדחת מערב הנילוס, אך מחלה זו נדירה למדי.

בינתיים, האוניברסיטה שבה עבד המדען הסיני התנערה מהעובד שלה.העלמא אמר שהם לא ידעו על הניסויים של He Jiankui, שאותם כינו הפרה בוטה של עקרונות אתיים ופרקטיקה מדעית, והוא עסק בהם מחוץ לכותלי המוסד.

יש לציין שהפרויקט עצמו לא קיבל אישור עצמאי ולא עבר ביקורת עמיתים ותוצאותיו לא פורסמו בכתבי עת מדעיים. כל מה שיש לנו זה רק הצהרות של מדען.

עבודתו של He Jiankui הפרה את ההקפאה הבינלאומית על ניסויים כאלה. האיסור נקבע ברמת החקיקה כמעט בכל המדינות. עמיתיו של הגנטיקאי מסכימים שהשימוש בטכנולוגיית העריכה הגנומית CRISPR / Cas9 בבני אדם טומן בחובו סיכונים עצומים.

אבל נקודת המפתח של הביקורת היא שלעבודה של הגנטיקאי הסיני אין שום דבר חדשני: אף אחד לא ביצע ניסויים כאלה קודם לכן בגלל חשש מהשלכות בלתי צפויות, כי אנחנו לא יודעים אילו בעיות גנים שעברו שינוי יכולים ליצור עבור נשאים וצאצאיהם.

כפי שאמרה הגנטיקאית הבריטית מרים חוסראווי בחשבון הטוויטר שלה: "אם אנחנו יכולים לעשות משהו, זה לא אומר שאנחנו צריכים לעשות את זה".

אגב, באוקטובר 2018, עוד לפני ההצהרה המזעזעת של המדען הסיני, הודיעו גם גנטיקאים רוסים מהמרכז הלאומי למחקר רפואי למיילדות, גינקולוגיה ופרינאטולוגיה על שם קולאקוב על השינוי המוצלח של הגן CCR5 באמצעות הגנומי CRISPR / Cas9 עורך והשגת עוברים שאינם נתונים להשפעות HIV. מטבע הדברים, הם הושמדו, כדי שזה לא הגיע להולדת ילדים.

40 שנה לפני כן

הרצה קדימה ארבעה עשורים. ביולי 1978 נולדה לואיז בראון בבריטניה - הילד הראשון שנולד כתוצאה מהפריה חוץ גופית. ואז הלידה שלה גרמה להרבה רעש וזעם, והגיעה להוריו של "תינוק המבחנה", והמדענים, שכונו "הרופאים של פרנקנשטיין".

לואיז בראון. בילדות ועכשיו / © dailymail.co.uk

אבל אם ההצלחה הזו הפחידה חלק, היא נתנה לאחרים תקווה. אז, כיום על הפלנטה יש יותר משמונה מיליון אנשים שחייבים את לידתם לשיטת IVF, ורבות מהדעות הקדומות שהיו פופולריות אז התבדו.

נכון, היה עוד דאגה אחת: מכיוון ששיטת ההפריה החוץ גופית מניחה שעובר אנושי "מוכן" מונח ברחם, הוא עשוי לעבור שינוי גנטי לפני ההשתלה. כפי שאנו יכולים לראות, לאחר כמה עשורים, זה בדיוק מה שקרה.

הליך IVF / © freepik.com

אז האם ניתן לערוך הקבלה בין שני האירועים - לידת לואיז בראון והתאומות הסיניות לולה וננה? האם כדאי לטעון שתיבת פנדורה פתוחה ובקרוב מאוד ניתן יהיה "להזמין" ילד שנוצר לפי פרויקט, כלומר מעצב. והכי חשוב, האם היחס של החברה לילדים כאלה ישתנה, כפי שהיא השתנתה למעשה כלפי ילדים "מבחנה" כיום?

בחירת עוברים או שינוי גנטי?

עם זאת, עריכת גנום היא לא הדבר היחיד שמקרב אותנו לעתיד שבו לילדים יהיו איכויות מתוכננות מראש. לולו וננה חייבות את לידתם לא רק לטכנולוגיות עריכת גנים CRISPR / Cas9 ו-IVF, אלא גם לאבחון גנטי טרום השרשה של עוברים (PGD). במהלך הניסוי שלו, He Jiankui השתמש ב-PGD של עוברים ערוכים כדי לזהות כימריזם ושגיאות מחוץ למטרה.

ואם עריכת עוברים אנושיים אסורה, אז אבחון גנטי טרום השרשה, המורכב מרצף הגנום של עוברים עבור כמה מחלות גנטיות תורשתיות, והבחירה שלאחר מכן של עוברים בריאים, לא. PGD הוא סוג של אלטרנטיבה לאבחון טרום לידתי, רק ללא צורך בהפסקת הריון אם נמצאו חריגות גנטיות.

מומחים מציינים כי ילדי המעצבים ה"לגיטימיים" הראשונים יתקבלו דווקא באמצעות בחירת עוברים, ולא כתוצאה ממניפולציה גנטית.

במהלך PGD עוברים המתקבלים בהפריה חוץ גופית עוברים בדיקה גנטית. ההליך כולל הוצאת תאים מעוברים בשלב מוקדם מאוד של התפתחות ו"קריאת" הגנום שלהם. כל ה-DNA או חלק ממנו נקראים כדי לקבוע אילו גרסאות של גנים הוא נושא. לאחר מכן, ההורים לעתיד יוכלו לבחור אילו עוברים להשתיל בתקווה להריון.

אבחון גנטי טרום השרשה (PGD) / ©vmede.org

אבחון גנטי טרום השרשה כבר נמצא בשימוש על ידי זוגות המאמינים שהם נושאים גנים למחלות תורשתיות מסוימות כדי לזהות עוברים שאין להם גנים אלה. בארה ב משתמשים בבדיקה כזו בכ-5% ממקרי הפריה חוץ גופית. זה מבוצע בדרך כלל על עוברים בני שלושה עד חמישה ימים. בדיקות כאלה יכולות לזהות גנים הנושאים כ-250 מחלות, כולל תלסמיה, מחלת אלצהיימר מוקדמת וסיסטיק פיברוזיס.

רק כיום, PGD אינו אטרקטיבי במיוחד כטכנולוגיה לעיצוב ילדים. ההליך להשגת ביציות אינו נעים, טומן בחובו סיכונים ואינו מספק את מספר התאים הנדרש לבחירה. אבל הכל ישתנה ברגע שיתאפשר להשיג יותר ביציות להפריה (למשל מתאי עור), ובמקביל יגדלו המהירות והמחיר של רצף הגנום.

הביו-אתיקאי הנרי גרילי מאוניברסיטת סטנפורד בקליפורניה קובע, "כמעט כל מה שאתה יכול לעשות עם עריכת גנים, אתה יכול לעשות עם בחירת עוברים."

האם ה-DNA Destiny?

לדברי מומחים, בעשורים הקרובים במדינות המפותחות, התקדמות בטכנולוגיות לקריאת הקוד הגנטי שנרשם בכרומוזומים שלנו תעניק ליותר ויותר אנשים את האפשרות לרצף את הגנים שלהם. אבל השימוש בנתונים גנטיים כדי לחזות איזה סוג של אדם יהפוך העובר הוא מסובך יותר ממה שזה נשמע.

מחקר על הבסיס הגנטי של בריאות האדם הוא בהחלט חשוב. ובכל זאת, גנטיקאים עשו מעט כדי להפריך רעיונות פשטניים לגבי האופן שבו גנים משפיעים עלינו.

אנשים רבים מאמינים שיש קשר ישיר וחד משמעי בין הגנים והתכונות שלהם. הרעיון של קיומם של גנים האחראים ישירות על אינטליגנציה, הומוסקסואליות, או, למשל, יכולות מוזיקליות, נפוץ. אבל גם באמצעות הדוגמה של הגן CCR5 הנ ל, ששינוי בו משפיע על תפקוד המוח, ראינו שהכל לא כל כך פשוט.

ישנן מחלות גנטיות רבות - לרוב נדירות - שניתן לזהותן במדויק על ידי מוטציה גנטית ספציפית. ככלל, באמת יש קשר ישיר בין פירוק גנים כזה לבין המחלה.

המחלות או הנטיות הרפואיות השכיחות ביותר - סוכרת, מחלות לב או סוגים מסוימים של סרטן - קשורות לכמה או אפילו לגנים רבים ולא ניתן לחזות אותן בוודאות. בנוסף, הם תלויים בגורמים סביבתיים רבים - למשל, בתזונה של אדם.

אבל כשזה מגיע לדברים מורכבים יותר כמו אישיות ואינטליגנציה, כאן אנחנו לא יודעים הרבה על אילו גנים מעורבים. עם זאת, מדענים לא מאבדים את הגישה החיובית שלהם. ככל שמספר האנשים שהגנום שלהם עבר רצף יגדל, נוכל ללמוד יותר על תחום זה.

בינתיים, יואן בירני, מנהל המכון האירופי לביואינפורמטיקה בקיימברידג', רומז שפענוח הגנום לא יענה על כל השאלות, מציין: "עלינו להתרחק מהרעיון שה-DNA שלך הוא הגורל שלך".

מנצח ותזמורת

עם זאת, זה לא הכל. על האינטליגנציה, האופי, המבנה והמראה שלנו, לא רק גנים אחראים, אלא גם אפיגנים - תגים ספציפיים שקובעים את פעילות הגנים, אך אינם משפיעים על המבנה הראשוני של ה-DNA.

אם הגנום הוא קבוצה של גנים בגופנו, אז האפיגנום הוא קבוצה של תגים הקובעים את פעילות הגנים, מעין שכבה מווסתת הממוקמת, כביכול, על גבי הגנום.בתגובה לגורמים חיצוניים, הוא מצווה אילו גנים צריכים לעבוד ואיזה צריך לישון. האפיגנום הוא המנצח, הגנום הוא התזמורת, שלכל מוזיקאי יש חלק משלו.

פקודות כאלה אינן משפיעות על רצפי DNA; הן פשוט מפעילות (מבטאות) גנים מסוימים ומכבות (מדחיקות) אחרים. לפיכך, לא כל הגנים שנמצאים על הכרומוזומים שלנו עובדים. הביטוי של תכונה פנוטיפית כזו או אחרת, היכולת לקיים אינטראקציה עם הסביבה ואפילו קצב ההזדקנות תלויים באיזה גן חסום או לא חסום.

המנגנון האפיגנטי המפורסם ביותר וכפי שמאמינים הוא החשוב ביותר הוא מתילציה של DNA, הוספת קבוצת CH3 על ידי אנזימי DNA - מתילטרנספראזות לציטוזין - אחד מארבעת הבסיסים החנקניים ב-DNA.

אפיגנום / ©celgene.com

כאשר קבוצת מתיל מחוברת לציטוזין, שהוא חלק מגן מסוים, הגן כבוי. אבל, באופן מפתיע, במצב כזה "רדום", הגן מועבר לצאצאים. העברה כזו של דמויות שנרכשו על ידי יצורים חיים במהלך החיים נקראת תורשה אפיגנטית, הנמשכת במשך כמה דורות.

אפיגנטיקה - המדע שנקרא האחות הקטנה של הגנטיקה - חוקרת כיצד הפעלה וכיבוי של גנים משפיעה על התכונות הפנוטיפיות שלנו. לדברי מומחים רבים, בפיתוח האפיגנטיקה טמונה ההצלחה העתידית של הטכנולוגיה ליצירת ילדי מעצבים.

על ידי הוספה או הסרה של "תגים" אפיגנטיים, נוכל, מבלי להשפיע על רצף ה-DNA, להילחם בשתי המחלות שהופיעו בהשפעת גורמים שליליים, ולהרחיב את ה"קטלוג" של מאפייני העיצוב של הילד המתוכנן.

האם תרחיש גאטאקי ופחדים אחרים אמיתיים?

רבים חוששים שמעריכת הגנום - כדי להימנע ממחלות גנטיות קשות - נעבור לשיפור האנשים, ושם לא רחוק לפני הופעתו של סופר-אדם או הסתעפות האנושות לקאסטות ביולוגיות, כפי שחזה יובל נח. הררי.

הביו-אתיקאי רונלד גרין ממכללת דארטמות' בניו המפשייר מאמין שהתקדמות טכנולוגית יכולה להפוך את "העיצוב האנושי" לנגיש יותר. ב-40-50 השנים הבאות, הוא אומר, "נראה שימוש בעריכת גנים וטכנולוגיות רבייה כדי לשפר את בני האדם; נוכל לבחור את צבע העיניים והשיער עבור ילדנו, אנו רוצים יכולת ספורטיבית משופרת, מיומנויות קריאה או חישוב וכן הלאה".

עם זאת, הופעתם של ילדי מעצבים טומנת בחובה לא רק השלכות רפואיות בלתי צפויות, אלא גם בהעמקת אי השוויון החברתי.

כפי שמציין המדען הביו-אתי הנרי גרילי, שיפור בריאותי בר-השגה של 10-20% באמצעות PGD, בנוסף ליתרונות שהעושר כבר מביא, עלול להוביל להרחבת הפער במצב הבריאותי של עשירים ועניים - הן בחברה והן בין מדינות.

ועכשיו, בדמיון, עולות תמונות איומות של אליטה גנטית, כמו אלו המתוארות במותחן הדיסטופי Gattaca: התקדמות הטכנולוגיה הובילה לכך שהאאוגניקה חדלה להיחשב כהפרה של נורמות מוסריות ואתיות, והייצור של אנשים אידיאליים מופעל. בעולם הזה האנושות מחולקת לשני מעמדות חברתיים - "תקף" ו"לא חוקי". הראשונים, ככלל, הם תוצאה של ביקור ההורים אצל הרופא, והאחרונים הם תוצאה של הפריה טבעית. כל הדלתות פתוחות ל"טובות", ו"לא מתאימות", ככלל, הן מעבר לסיפון.

סטילס מהסרט "גאטאקה" (1997, ארה"ב)

בואו נחזור למציאות שלנו. ציינו כי לא ניתן עדיין לחזות את ההשלכות של הפרעה לרצף ה-DNA: הגנטיקה אינה מספקת תשובות לשאלות רבות, והאפיגנטיקה נמצאת למעשה בשלב מוקדם של התפתחות.כל ניסוי בלידת ילדים עם גנום שונה הוא סיכון משמעותי שבטווח הארוך עלול להפוך לבעיה עבור ילדים כאלה, צאצאיהם ואולי גם כל המין האנושי.

אבל התקדמות הטכנולוגיה בתחום זה, לאחר שהצילה אותנו, כנראה מבעיות מסוימות, תוסיף בעיות חדשות. הופעתם של ילדי מעצבים, מושלמים מכל הבחינות, אשר לאחר שהתבגרו יהפכו לחברים בחברה, עלולה ליצור בעיה רצינית בדמות העמקת אי השוויון החברתי כבר ברמה הגנטית.

יש בעיה נוספת: לא הסתכלנו על הנושא הנדון דרך עיניו של ילד. אנשים נוטים לפעמים להפריז ביכולות המדע, והפיתוי להחליף את הצורך בטיפול קפדני בילדם, בגידולו ובלימודיו בתשלום חשבונות במרפאה מתמחה יכול להיות גדול. מה אם הילד המעצב, שהושקע בו כל כך הרבה כסף ושיש לו כל כך הרבה ציפיות, לא יעמוד בתקוות הללו? אם למרות האינטליגנציה שתוכנתה בגנים ומראה מרהיב, הוא לא הופך למה שרצו לעשות? גנים הם עדיין לא גורל.