Неестественный отбор. Генная инженерия и человек будущего - Торилл Корнфельт

Но на этот раз успех наконец пришел. Костный мозг восьмерых детей модифицировали с помощью комбинирования CRISPR и еще одной новаторской технологии, позволяющей убедиться, что генетические ножницы действительно сработали внутри клеток. Менее чем через год после терапии все восемь детей смогли отправиться из госпиталя домой, а иммунная система каждого, судя по всему, заработала как до́лжно и без серьезных побочных эффектов.

«Теперь это обычные дети, они познают жизнь и могут ходить в детский сад», – рассказывает руководитель программы доктор Эвелина Мамкарц в интервью Nature[125].

* * *

Однако есть два вопроса, которые необходимо решить прежде, чем CRISPR позволит нам лечить «все» болезни. Первый касается того, как проходит собственно модификация. Первый метод – когда клетки сначала забираются из организма, как в случаях с онкологическими пациентами или детьми с SCID-X1. Врачи могут убедиться, что модификация прошла успешно, и защитить от ее влияния другие клетки организма. Вместе с тем лабораторное культивирование модифицированных клеток в количестве, необходимом для достижения заметного эффекта после их возвращения в организм, требует длительного времени. Такая методика применима только к определенным болезням. Нельзя вынуть глаз, модифицировать его и вернуть назад.

Второй метод – модификация внутри организма. В этом случае нам нужно некое «транспортное средство», «служба доставки», которая «привезет» в организм CRISPR-систему.

Наиболее распространенная технология для этих целей – использовать в качестве «перевозчика» безвредный вирус. Именно такой метод вызвал гиперреакцию иммунной системы Джесси Гелсингера, но с тех пор ученые научились подбирать более безопасные варианты[126]. Задача метода – скорректировать нужное количество конкретных клеток внутри организма. Здесь все зависит от заболевания. Изменить небольшое число клеток определенного органа намного проще, чем, к примеру, модифицировать все клетки одной мышцы, а тем более всего организма.

В ноябре 2017 г. пациент больницы в Калифорнии впервые получил инъекцию, которая позволила провести генетическую модификацию непосредственно в его организме: в печени[127]. У больного был редкий диагноз: болезнь Хантера, вследствие которой печень не может перерабатывать некоторые ядовитые вещества и они накапливаются в организме, в конечном итоге вызывая смертельное отравление. Причина заболевания скрыта только в одном гене, и целью эксперимента стала замена варианта этого гена в клетках печени на новый и неповрежденный.

Кроме того, новый ген следовало вставить в таком участке генома, где ген почти гарантированно был бы принят и активирован, чтобы организм действительно извлек из него пользу. Для генетика тут всегда таится опасность: введение в организм нового гена или изменение существующего может оказаться безрезультатным, поскольку механизмом активации генов каждой клетки управляют другие участки генома. Ген как бы становится книгой, которая попадает в библиотеку, но которую никто никогда не открывает.

Одна инъекция модифицирует ограниченное число клеток. Но концентрация ядовитых веществ в организме невелика, и для их переработки вполне достаточно небольшой части клеток печени. Контрольное исследование, проведенное через год, показало, что печень начала перерабатывать опасные вещества и пациент в целом чувствует себя хорошо. По сведениям компании, которая изобрела данный метод, лечение нескольких других пациентов, принявших участие в тестировании, тоже дало хорошие результаты.

Еще одна компания недавно начала делать уколы CRISPR в глазное яблоко взрослым и детям с врожденными генетическими пороками зрения. Исследователи надеются вернуть человеку часть зрения, исправив с помощью генетических ножниц мутацию в необходимом числе клеток[128].

Подобные заболевания лучше лечить в более зрелом возрасте или по крайней мере сразу после рождения. Но как поступать с болезнями, которые начинают влиять на развитие уже в материнской утробе? Возможно, когда-нибудь будет принято решение применять генные технологии и для плода, и для матери на протяжении беременности. В Британии сейчас действует пара научных программ по изучению возможности внутриутробной модификации ребенка в случае выявления у него генетических проблем. В такой ситуации меры должны приниматься на достаточно раннем сроке, чтобы предотвратить проблемы перинатального развития, но все же не настолько рано, чтобы модификация повлияла на будущие яйцеклетки и сперматозоиды ребенка – то есть изменения не должны передаться по наследству в отличие от того, что произошло в эксперименте Хэ Цзянькуя[129].

Наиболее быстрый успех CRISPR-технологий ожидается в терапии тех уже известных генетических заболеваний, для лечения которых достаточно изменить или заменить единственный мутировавший ген. Но многие ученые изучают вопрос применения генетики и к более тяжелым болезням, зависящим от комбинации нескольких генов или внешних факторов.