Как продвигается редактирование генома человека после скандала с CRISPR-детьмиКак продвигается редактирование генома человека после скандала с CRISPR-детьми
Исследователи обсудят достижения в области технологий редактирования генома - и этику их применения - на крупном международном саммите.
На этой неделе исследователи соберутся в Лондоне на Третий международный саммит по редактированию генома человека, они обсудят последние достижения в применении таких методов, как CRISPR-Cas9, для лечения генетических заболеваний, и заглянут в будущее, ожидая возможного одобрения первой терапии с редактированием генома к концу этого года.
Несмотря на это манящее будущее, невозможно избавиться от тени, отбрасываемой предыдущим саммитом 2018 года. Эта встреча состоялась всего через день после того, как биофизик Хэ Цзянькуй объявил, что отредактировал геномы трех эмбрионов, которые превратились в живых детей. Этот эксперимент в конечном итоге привел к тому, что он получил три года тюрьмы за нарушение китайских законов о медицинских экспериментах.
Спустя почти пять лет исследователи говорят, что не ожидают подобного откровения на саммите этого года - хотя бы потому, что опыт Хэ удержит недобросовестных исследователей от обнародования спорных экспериментов по редактированию генома. Но это не значит, что такие эксперименты не проводятся: "Я не удивлюсь, если узнаю, что есть и другие дети, созданные с помощью CRISPR-Cas9 за годы, прошедшие после 2018 года", - говорит Эбен Киркси, медицинский антрополог из Оксфордского университета.
С тех пор технологические аспекты использования редактирования генома для изменения человеческих эмбрионов в репродуктивных целях принципиально не изменились, утверждает Робин Ловелл-Бэдж, репродуктивный биолог из Института Фрэнсиса Крика в Лондоне, председательствующий на саммите. "Это по-прежнему небезопасная техника", - говорит он, повторяя широко распространенный научный консенсус о том, что технология редактирования генома не готова к использованию в человеческих эмбрионах.
За годы, прошедшие после разоблачения Хэ, исследователи выявили дополнительные проблемы, связанные с использованием CRISPR-Cas9 в эмбрионах, в том числе то, что он может перетасовывать большие сегменты хромосом. Это добавляется к другим потенциальным проблемам этой технологии, включая возможность вызвать нежелательные генетические изменения и создать плод с мозаикой из отредактированных и не отредактированных клеток.
С точки зрения правового регулирования, многие страны, включая США, до сих пор не имеют механизмов, гарантирующих, что отредактированные эмбрионы не будут имплантированы, говорит Киркси. В феврале Китай выпустил новое руководство по этическому поведению в биологических и медицинских исследованиях. В них говорится о необходимости информирования участников исследований о потенциальных рисках и дается подробное описание того, как должны работать этические комиссии, рассказывает Джой Чжан, социолог из Кентского университета, Великобритания. Но они по-прежнему опираются на традиционную модель медицинских исследований, проводимых в клиниках, исследовательских институтах и университетах, говорит она. "Они игнорируют тот факт, что все чаще частные компании или даже отдельные лица могут инициировать исследовательский проект, который может оказаться довольно передовым и весьма разрушительным", - говорит она. "Нам нужно переосмыслить то, как мы регулируем эту деятельность".
Это включает признание того, что ограничения на расходование государственного финансирования научных исследований могут оказывать негативное влияние на поведение исследователей, отмечает Чжан. После выхода из тюрьмы Хэ Цзянькуй привлек частных инвесторов для поддержки нового проекта по генной терапии мышечной дистрофии Дюшенна. "Вопрос, который поднял Хэ Цзянькуй, заключается не столько в создании дизайнерских детей как таковых, сколько в том, что растет число научных практик, которые выходят за рамки обычных научных учреждений", - говорит Чжан. "Как мы можем их отследить?"
Кроме того, национальные правила не учитывают возможный международный масштаб редактирования наследственного генома, считает Мария де Хесус Медина Ареллано, юрист по правам человека из Национального автономного университета Мексики. "Дело не в том, что нет законов. Законов много", - говорит она. "Нам нужно изменить подход к правоприменению. Это должно рассматриваться в рамках международной юрисдикции".
Исследователи, разрабатывающие методы редактирования геномов в нерепродуктивных, или соматических, клетках, также борются с надвигающейся проблемой: как обеспечить широкую доступность терапии. В 2018 году было очень мало испытаний терапии редактирования соматического генома, а сейчас их уже более 100, говорит Ловелл-Бэдж. "Каждую неделю, кажется, появляется новая".
Но цены на существующие генные терапии стремительно растут, что заставляет исследователей беспокоиться о том, что геномная терапия будет также недоступна для большинства людей в мире. В ноябре Управление по контролю за продуктами и лекарствами США одобрило генную терапию для лечения гемофилии, цена которой составляет 3,5 миллиона долларов США за один курс лечения. "Надежд много, но их необходимо немного сбалансировать с реальными возможностями пациентов", - говорит Ловелл-Бэдж.
Несколько заседаний на встрече будут посвящены способам обеспечения доступа в странах с низким и средним уровнем дохода - эта тема особенно актуальна в этом году, поскольку регулирующие органы США, Великобритании и Европейского союза рассматривают заявку от компаний Vertex Pharmaceuticals (США) и CRISPR Therapeutics (Швейцария) на одобрение терапии CRISPR-Cas9 для лечения серповидно-клеточной анемии, генетического заболевания, которое в основном поражает людей африканского, индийского или ближневосточного происхождения. Это лечение может стать первым одобренным методом редактирования генома, но исследователи с тревогой следят за тем, сколько оно будет стоить.
В течение последних полутора лет кардиолог Киран Мусунуру из Университета Пенсильвании и его коллеги разрабатывали геномно-редактирующую терапию для лечения генетического заболевания фенилкетонурии. Команда использовала вариации оригинальной системы CRISPR-Cas9, которые, в отличие от CRISPR-Cas9, не предполагают создания двунитевых разрывов в ДНК. Есть надежда, что эти методы, называемые редактированием оснований и праймированием, позволят создать более безопасные методы лечения с помощью редактирования генома. Но Мусунуру подчеркивает, что важно решить вопрос финансовой доступности на ранних этапах разработки. "Я вижу огромный потенциал для неравноправия", - говорит он.
Технологии редактирования генома также должны быть адаптированы к конкретным последовательностям ДНК. Относительная нехватка информации о таких последовательностях у лиц неевропейского происхождения может привести к тому, что многие регионы мира останутся без доступа к терапиям редактирования генома, которые должны работать именно для них.
Одним из событий, которое может облегчить доступ в страны с низким и средним уровнем дохода, является расширение мощностей по производству вакцин на глобальном юге. В некоторых мРНК-вакцинах против COVID-19 используются липидные наночастицы, которые защищают нить мРНК и помогают ей проникнуть через клеточные мембраны. Возможно, что терапия редактирования генома, в которой также используются фрагменты РНК, будет включать в себя аналогичные системы доставки, объясняет Мусунуру, поэтому в ней может использоваться та же фундаментальная технология. "Если бы не пандемия, мы бы не были там, где мы сейчас", - говорит он. Если бы вы спросили меня пять лет назад, сможем ли мы сделать то, что можем сделать сейчас, я бы ответил: "Это было бы замечательно, но нет, это невозможно".
