Л.И. Корочкин: Я согласен с Янковским и полагаю, что в этой ситуации возникнут многочисленные этические проблемы, не всегда легко разрешимые. Ведь речь идет об экспериментальном вмешательстве в развитие человека, а это всегда вызывает дискуссии.
При этом нельзя не считаться с существующим законодательством и религиозными устоями общества.
А.П. Назаретян: Я ведь не о практическом приложении. Что можно сделать из исходного материала в принципе, технологически?
Н.К. Янковский: Дело именно в постановке вопроса. Количество переходит в качество, и разумное соотношение этих переходов вряд ли будет когда-нибудь практически достижимо. Вариантов событий слишком много, и поэтому задача практически невыполнима. Скажем, так: мы с вами, будучи особями одного вида и одного пола, по этим самым 3 млрд букв различаемся в каждой трехсотой. То есть между нашими генетическими текстами около 10 млн различий. Чтобы превратить меня в вас или наоборот, надо исправить в 3 млрд букв 1 млн. Здесь количество и качество имеют абсурдное соотношение. Объем работы таков, что никогда не будет технически достижим. Вообще, зачем из одного человека делать другого? Смысла нет.
А.П. Назаретян: А из одного генома сделать другой геном - с заданными свойствами?
Н.К. Янковский: Если речь идет о единичном свойстве. Да, мы знаем, каким образом оно генетически контролируется; знаем в некоторых случаях, как конкретно можно его изменить. Например, в случаях многих наследственных болезней.
А.П. Назаретян: Сможет ли в принципе это делать генная инженерия? Е.С. Платонов: В медицинской практике, мне кажется, чаще возникает проблема лечения (компенсации) проявлений наследственных аномалий или выраженных наследственных патологических предрасположенностей у конкретных людей, а не у их будущих потомков. В литературе появляются публикации с обнадеживающими результатами. В частности, в США больным, страдающим тяжелыми формами варикозного расширения вен нижних конечностей, которых готовили к операции, ввели некий ген, контролирующий локальный рост кровеносных сосудов. В результате у 80% операцию было решено отменить: стали бурно развиваться мелкие сосуды, которые в значительной степени компенсировали основные проявления этой болезни. Если сообщение достоверно, то мы имеем удачный пример медицинских возможностей генной инженерии.
А.П. Назаретян: Я все-таки хотел бы услышать о технических пределах таких возможностей. Видите ли вы их в генной инженерии, в целенаправленном изменении генома ?
Н.К. Янковский: Есть другие задачи - более быстро достижимые и имеющие более явный эффект для общества. В рамках программы "Геном человека", которая сейчас является самой большой биологической программой в мире, предполагается охарактеризовать более 90% всех тех мутаций - спонтанных изменений в генетических текстах, — которые приводят к наследственным болезням. Их можно диагностировать уже на ранних стадиях беременности, когда еще можно ее прервать. Уже более 20 лет в клиниках развитых стран применяется амниоцентез: из матки беременной женщины берут околоплодную жидкость и из нее извлекают свободно плавающие клетки плода пренатально (т.е. до его рождения). Эти клетки размножают в культуре и исследуют разнообразными биохимическими и молекулярно-генетическими методами. В дальнейшем есть перспективы анализировать клетки плода без амниоцентеза: такие клетки есть в кровотоке матери, и их удается вылавливать даже из небольшого количества крови, взятой из пальца беременной. Вот это, по-моему, многое даст уже в течение ближайшего десятилетия. Уже сейчас таким образом генетики умеют распознавать около 200 из 4 тыс. известных наследственных болезней человека. А появится возможность в каждом случае беременности, для каждого плода делать полные описания по всем известным мутациям. Для этого не нужно даже узнавать, чем болели родители. Просто, зная мутации, характерные для данной группы населения, можно будет изучать их характер в ДНК и их биохимические проявления в клетках плода, и все их тестировать. Новорожденным можно будет выдавать паспорта, в которых заранее может быть указано, чем человек будет или не будет болеть, к чему он будет иметь склонности, способности и т.д. Но это уже важная этическая, а не только медицинская проблема.
А.П. Назаретян: Можно ли в принципе по заданию делать людей, скажем, приспособленных к космонавтике? Например, чтобы была значительно меньше потребность в кислороде?
Н.К. Янковский: Все, что можно сделать, будет находиться в пределах той нормы реакции, которая нам суждена как виду. Эта норма реакции уже реализована у разных людей. Надо просто выявить тех, у кого налицо искомый признак. Это гораздо проще.
А.Е. Седов : Кстати, в упомянутом романе-притче О. Хаксли, клонируя и воспитывая своих индивидов, "общество" изощренно управляет их развитием именно для их оптимальной "профориентации" (психофизиологических адаптации к тем или иным планируемым для них профессиям), причем лишь в пределах их норм реакции, без изменений в генетических программах. Однако даже это приносит жуткие "плоды", "воспетые" и осмысленные автором.
А.П. Назаретян: А почему бы не расширить признаки вида, т.е. не создать признаки, которые до сих пор виду присущи не были? Это возможно?
Н.К. Янковский: Ответ на Ваш вопрос дает известный закон гомологических рядов наследственной изменчивости, сформулированный Н. Вавиловым. В принципе кое-какие можно. Так, у собак получали окраску тигра.
Л.И. Корочкин: Сейчас широко используются в биологии так называемые трансгенные животные, т.е. такие животные, в геном которых с помощью генно-инже-нерных и эмбриологических методов введен чужеродный ген или гены от других видов. Можно также какой-то регулирующий развитие ген перенести в необычное место, что иногда приводит к удивительным результатам. Например, у мушки дрозо-филы глаза развиваются не только на обычном своем месте, но и на крыльях, на брюшке и в других необычных местах.
А.П. Назаретян: А можно ли выйти за пределы нормы реакции?
Н.К. Янковский: Существуют мутации, которые меняют норму. Она становится шире. Можно придать какие-то новые признаки организму путем пересадки генов. Гены возникли задолго до того, как разошлись животные с растениями, и потому они "пересаживаются" сравнительно легко — в любых направлениях.
Е.С. Платонов: И тем не менее ограничиться внедрением любого единичного гена - это улучшать ход часов ударом молотка. Его работа в составе "нового" ядра должна четко кооперироваться с целой системой работающих или до определенного времени выключенных генов, чтобы не нарушить развитие и жизнедеятельность организма.
Л.И. Корочкин: Не всегда. Бывает, что чужие гены хорошо приживаются и могут быть полезными. Если мы имеем организм с мутацией гена, которая лишает его продукт ферментативной активности, то внедрение в геном потомков нормального гена может быть полезным.
С.А. Боринская: Позвольте провести такую аналогию. Чтобы в научную лабораторию внедрить импортный прибор - чтобы он там работал - мало его просто поставить. Оказывается, что винтики нужны к этому прибору, смазочное масло специальное и т.д. Целая технология. Нельзя просто взять центрифугу и внедрить ее в другую техническую культуру. Или автомобиль-иномарку - если в стране нет станций техобслуживания, то хозяин намучается с поддержанием автомобиля в рабочем состоянии. Это то, о чем мы сейчас говорим. Так, если взять гены фотосинтеза и ввести их в геном человека, то человек не позеленеет и не станет использовать солнечную энергию для синтеза глюкозы. Чужой ген может работать тогда, когда он соответствует "технологии" организма, в который его ввели.
А.Е. Седов : Даже телевизор вряд ли можно улучшить электронными деталями. взятыми из пылесоса. А ведь генетические системы на много порядков сложнее этих приборов!
Вообще-то о подобных чудесах люди размышляли с древности: вспомним сфинксов, кентавров, грифонов, русалок, химер на готических соборах... Но реальные химеры - генные и клеточные - созданы нашими коллегами лишь недавно, при жизни нашего поколения (если, конечно, в каких-либо древних забытых цивилизациях не умели делать чего-либо подобного). Причем различные фрагменты ДНК, взятые из очень разных, эволюционно далеких друг от друга организмов, можно рекомби-нировать и сочетать в одном геноме, а изредка и заставлять работать вместе в живой клетке. Однако целые клетки эмбрионов разных организмов удается совместить в одном развивающемся эмбрионе только тогда, когда эти организмы относятся к одно-му виду или к очень близким видам (изредка даже родам, например зародыши овец и коз). Кстати, методики "смешивания" нескольких эмбрионов близких видов в один мозаичный эмбрион и называются мифологически - созданием аллофенных химер.
Е.С. Платонов: Конечно, на этом ведь и базируются уникальность и специфичность отдельных организмов, их способность противостоять чужеродному. Если же появляется задача преодолеть существующие биологические барьеры, то необходимо четко знать, какова в этом необходимость и каковы социальные последствия подобных манипуляций. Тем не менее рождение клонированной овцы Долли очень важно для формирования взвешенного общественного мнения. Ее появление поставило проблему сохранения "генетической индивидуальности" человека в разряд актуальных проблем, стимулировало широкое обсуждение этических аспектов научной деятельности. Ну, а реальное клонирование животных остается очень важной, интригующей задачей, которая, увы, еще далека от своего решения. Думаю, основных успехов подобные работы достигнут в XXI веке. Пока же важно, чтобы данные Вилмута были подтверждены другими исследователями. Затем должен быть увеличен выход живых клонированных животных при использовании ядер культивируемых клеток от взрослых организмов. А главное - необходимо понять, какие процессы контролируют утрату соматическими клетками способности обеспечивать полное развитие нового организма, как этим управлять и почему у некоторых видов животных такая способность утрачивается очень рано.
Л.И. Корочкин: На мышах-то пока не получается!
Е.С. Платонов : Действительно, именно у мыши - наиболее удобного и наиболее изученного лабораторного животного - клетки утрачивают потенции к формированию целого организма на самых ранних этапах развития. Думаю, именно поэтому особых успехов в этом случае достигнуто не было. Тем не менее работы по клонированию мышей значительно продвинули наши знания о проблеме клонирования млекопитающих на методическом и методологическом уровнях.
А.П. Назаретян: Давайте перейдем к следующему вопросу - о возможных социальных последствиях. Сейчас естественный отбор в значительной степени заблокирован, и от поколения к поколению люди становятся все менее здоровыми.
Н.К. Янковский: Это не так. Существует закон Харди-Вайнберга, который гласит:
если в большой замкнутой популяции нет отбора и других внешних направленных воздействий на набор ее генов, то частоты всех мутаций остаются постоянными в каждом поколении (включая и мутации, приводящие к развитию болезней). Такими они были и будут. Отбор может быть в какой ситуации? Предположим. СПИД распространился бы на 90% населения Земли. Тогда выживали бы и размножались бы те люди, которые генетически устойчивы к нему. Это был бы отбор. И человечество выжило бы, потому что таких людей - по их абсолютному количест-ву -было бы много. Если бы даже 99,9% людей погибло от СПИДа, то оставшихся было бы достаточно, чтобы создать новую популяцию. Но доля их мала. Поэтому СПИД, безусловно, - проблема для всего человечества. Земля образовалась 4,5 млрд лет назад, клеточные формы жизни — 3,85 млрд лет назад. Хордовые и, в частности, позвоночные - мы к ним относимся - возникли 550 млн лет назад. А человек как вид образовался лишь около 100 тыс. лет назад. Это крошечный отрезочек на оси времени. С тех пор мы - человечество - по своим генетическим возможностям почти не изменялись. И такими мы будем всегда - если не суждено почему-либо образование нового вида из вида "человек". Для популяции - группы особей, которые могут составлять разнообразные семейные пары, - частоты всех болезней постоянны,
А.Е. Седов : Однако известны популяции людей с высокими частотами тех или иных испорченных генов — например, глобинов. Сочетание массовой пренатальной диагностики с пренатальной селекцией - ранними и безболезненными абортами -дало бы возможность "почистить" генофонды таких популяций.
Н.К. Янковский: Но ведь, с другой стороны, абсолютно генетически здоровых людей нет! Посмотрев пренатально, всякого человека можно "запретить". Где семья и общество проведут эту границу? Это проблема вообще этическая.
С.А. Боринская: А основная часть генетических нарушений отсеивается еще до рождения ребенка — гибнут эмбрионы. Если есть серьезное нарушение, то эмбрион не развивается.
Н.К. Янковский: Бесплодие часто генетически задано. Прежде чем поделиться, клетка проверяет, нет ли в ней какого-нибудь генетического повреждения. Если клетка обнаруживает, что имеет такое повреждение, которое она не может исправить, то она включает специальные гены клеточного самоубийства. Генов таких несколько. Они служат для проверки копирования наследственной информации - готовности клетки к тому, чтобы разделиться и образовать две дочерние клетки.
А.П. Назаретян: Если я вас правильно понял, накопление генетического груза -это надуманная проблема.
Н.К. Янковский: Нет, существует, конечно, огромное количество мутаций, возникающих при химическом или при радиационном воздействии. Но все это в первую очередь - проблемы данного организма, лишь во вторую - его непосредственного потомства, и в гораздо меньшей степени - следующих поколений.
С.А. Боринская: Генетическое постоянство популяции, о котором упомянул Николай Казимирович, является, в частности, результатом действия отбора. Благодаря мощному "фильтру", ликвидирующему генетические дефекты еще в период эмбрионального развития, тот генетический груз, который накопило человечество за 100 тыс. лет, ничтожен.
Н.К. Янковский: Все-таки и после рождения "пробивается" достаточно много мутаций, проявляющихся в наследственных болезнях. Многие из таких мутантов дают еще потомство. Например, болезнь Альцгеймера начинает проявляться лишь в пожилом возрасте, хотя это - дефект конкретного гена, и потому она запрограммирована уже в яйцеклетке. Оставляя потомство, носители таких генных дефектов успевают передать ему больные гены прежде, чем они проявятся у них самих.
А.Е. Седов : И в случае болезни Альцгеймера пренатальные диагностика и селекция помогли бы: эта болезнь-прогрессирующий распад связей между нейронами в головном мозгу, приводящий к стремительному необратимому распаду личности. Кстати, гены, мутации в которых вызывают эту болезнь, в прошлом году смогли клонировать (в значительной степени наши с вами соотечественники-коллеги). Значит, скоро смогут обнаруживать дефекты у ранних зародышей, а может быть, даже и "усмирять" проявления их дефектов на генном уровне. Намечаются подходы и к другим тяжелым наследственным болезням нервной системы, например к хорее Гентингтона...
С.А. Боринская: Хочу еще сказать о генетическом грузе. Разнообразие человечества обеспечивает его способность адаптироваться к различным условиям. Если же всех делать одинаково "идеальными", то эта способность к адаптации исчезнет.
А.Е. Седов : На эту тему есть поучительный урок в истории генетики. Мы все знаем, что в фашистской Германии практиковалась самая жесткая и жестокая программа негативной евгеники - массовый направленный геноцид, причем не только по расовому признаку. Истребляли также слабоумных и вообще людей с психическими дефектами. Геноцид аморален. Но, казалось бы, было некое рациональное зерно в том, что фашисты истребляли своих олигофреников, эпилептиков, маньяков, тяжелых шизофреников. Они верили, что в результате этого их собственная нация будет умнее, особенно потомки. А ведь в смягченной форме негативная евгеника практиковалась и в Скандинавии, и в США - соответственно в течение 30 и 60 лет. Там умственно и психически дефектных лиц не уничтожали, но принудительно и безболезненно стерилизовали. И в основе всех этих действий лежали представления о генетическом грузе.
Однако исследования, проведенные после войны в США, показали, что в отношении психического здоровья людей эта концепция не только безнравственна, но и глубоко ошибочна. Американские генетики изучили вглубь до четвертого-пятого колена генеалогии людей из большой случайной выборки на предмет явных тяжелых психопатологий и такую же процедуру проделали с большой выборкой разных великих людей - за различные заслуги помещенных в справочник "Who is who". И оказалось, что в родне у великих людей таких патологий в три с лишним раза больше, чем в среднем по популяции. А это значит, что если, например, запретить эпилептичке зачать и родить от шизофреника, то человечество может лишиться будущего нового гения - музыканта, художника, изобретателя или ученого. Природа сама знает, кому появляться на свет, и биологические законы проявляются сами - в любви и в выборе брачных партнеров.
А.П. Назаретян: Если я правильно вас понял, практически для общества генетические и эмбриональные технологии не составляют ни особой необходимости, ни особой проблемы.
Н.К. Янковский:
А разве была у общества потребность открыть, скажем, рентгеновские лучи или генетическую рекомбинацию? Не было такой потребности. Все, что создает наука, оказывается в конечном счете полезным. Общество систематически находит применение тому, что наука порождает в
29-04-2015, 01:58