Вчені всього світу були шоковані китайським експериментом, який генетично модифікував ДНК щонайменше двох дітей. Як зараз виявляється, окрім передбачуваної стійкості до ВІЛ, лікування дітей, здається, зменшує шанси на довголіття.

генетичний

Китайський учений Че Цзянкуй буквально шокував не лише наукове співтовариство минулого листопада, коли заявив, що під його наглядом народилися двійнята зі штучно модифікованою ДНК. У дітей фактично «висічена» частина гена CCR5. В результаті цього пошкодження клітини їх імунної системи практично не видно для вірусу ВІЛ. Він потрапляє в клітини через рецептор клітинної поверхні, який продукується геном CCR5. Рецептор, створений відповідно до пошкодженого гена, має форму, для якої вірус не встановлений, а тому не проникає в клітину, пише сервер Technet.cz.

Експеримент вченого був натхненний природною мутацією, яка практично забезпечує імунітет до ВІЛ. Тому Че Цзяньчу (який, до речі, біофізик, а не генетик) доводив, що його втручання в дитячу ДНК не є проблематичним, але позитивним. Однак експерти зазначають, що подібні втручання майже завжди мають інші наслідки для властивостей організму.

Те саме стосується мутації, яка "замовчує" ген CCR5 і називається CCR5-delta32. Хоча він захищає від ВІЛ (які ліки можуть робити так само ефективно), віспи або інших подібних вірусів, і, можливо, трохи покращує одужання після інфаркту, з іншого боку, це, ймовірно, знижує стійкість до грипу та інших захворювань.

Але який загальний результат? Чи є мутація загалом корисною чи шкідливою в сучасних умовах? На це питання було важко відповісти для більшості мутацій. Клітинні механізми та взаємодія між ними та ДНК - це дуже переплетена та складна система, в якій важко та трудомістко виміряти наслідки невеликих змін (особливо тому, що результуючий ефект також дуже малий). Крім того, наука не так давно має дані про те, як це насправді є на практиці, наприклад, про те, як широко поширені мутації.

Оскільки вартість "зчитування" ДНК зменшується, а генетичні дані збільшуються, наслідки невеликих змін у геномі можна виміряти більш точно. І це те, що намагалися зробити Сінчу Вей з Каліфорнійського університету та Расмус Нільсен з Університету Копенгагена для мутації CCR5-delta32. Текст про це був опублікований у журналі Nature Medicine.

Це не хороша новина. CCR5-delta32, здається, є принаймні однією з найменш бажаних малих мутацій у сучасному західному суспільстві. (Звичайно, якби ВІЛ був надзвичайно поширеним, все було б по-іншому.) За даними, зібраними приблизно з 400 000 людей у ​​Біобанку Великобританії, смертність людей з мутацією, яку китайські близнюки буквально забрали з Відня-Хуей, була значно вищою, ніж у людей, які не мають мутації.

Зокрема, вони мали на п’яту більше шансів померти до 76 років, ніж люди з більш поширеними формами гена. Згідно з британськими таблицями смертності, середні жінки приблизно на 25 відсотків рідше доживають до 76 років. Таким чином, жінки з мутацією, яку він прагнув наслідувати дітям Че Цзянькуя, приблизно на 30 відсотків частіше помирають до 76 років.

Подвійний нокаут

Важливо пояснити, що ефект вплинув лише на кілька тисяч людей у ​​базі даних, у яких, як і у китайських близнюків, обидві копії гена CCR5 мутували у нефункціональну форму. (У ДНК ми маємо кожен ген двічі, і кожна версія гена може бути дещо іншою, з дещо різними «буквами» і, отже, більш-менш (не) функціональною.) Люди з принаймні однією копією гена, який функціонально виживають від більшості, і такі особи, до речі, також дуже стійкі до ВІЛ-інфекції.

Дослідження також має свої обмеження. Вперше його виконали на жителях Великобританії. Наприклад, у населення Китаю, яке може боротися з дещо іншими патогенами (хоча ВІЛ у Китаї навіть рідше, ніж у Великобританії), наслідки цього можуть бути різними.

Також є очевидний ефект "здорового добровольця" у базі даних British Biobank; це добровільна база даних, до якої, як правило, звітують здорові люди, які перевищують середній рівень. Смертність серед них приблизно на 40-55 відсотків нижча, ніж у тій же віковій групі всього британського населення.

У цьому контексті також дещо помітно, що вчені виявили лише 560 людей з пошкодженими генами CCR5 у групі. Якщо дослідження було лише перерізом британського населення, їх повинно бути тисячі. Чому ці люди не записались? Хіба вони не почуваються «здоровими добровольцями»? Або значна частина з них померла в молодшому віці?

Іншим обмеженням є те, що дослідження смертності базується на невеликій вибірці. З підгрупи людей у ​​дослідженні, у яких були пошкоджені обидві копії гена, 15 померли до цього часу (точніше, 15 мають свідоцтво про смерть). Результати дослідження також не відображають людей старше 76 років, оскільки їх у дослідженні дуже мало.

Зйомка трохи наосліп
Той факт, що китайські близнюки не мають точно такої ж мутації, як більшість носіїв пошкодженого гена, також може зіграти свою роль. Че Цзяньчей, простіше кажучи, більш-менш випадково "вирізав" частини гена CCR5, "не списуючи" ДНК людей, імунітетних до ВІЛ, буква за літерою.

Ось чому, врешті-решт, деякі вчені кажуть, що в цьому випадку можна було б не використовувати термін редагувати точніше, що передбачає точне, цілеспрямоване втручання, а скоріше дієслово "мутувати", яке описує більш випадкові процеси. Це більш цікаве спостереження, ніж може здатися на перший погляд.

Безперечно, Че Цзянкуй не мав наміру зменшувати шанси двох дітей дожити до старості, але це, мабуть, було головним, чого він досяг. Результат лише зміцнить і без того, мабуть, більшість таборів вчених, які вимагають введення мораторію на генетичне "редагування" людської ДНК принаймні на найближчі кілька років.