Учените по целия свят бяха шокирани от китайски експеримент, който генетично модифицира ДНК на поне две деца. Както изглежда сега, в допълнение към предвидената резистентност към ХИВ, лечението на деца изглежда намалява шансовете за дълголетие.

вероятно

Китайският учен Че Дзианкуи буквално шокира не само научната общност миналия ноември, когато обяви, че под негово наблюдение са родени близнаци с изкуствено модифицирана ДНК. Децата имат фактически „изрязано“ парче от гена CCR5. В резултат на това увреждане клетките на тяхната имунна система са практически невидими за вируса на ХИВ. Той навлиза в клетките чрез рецептора на клетъчната повърхност, който се произвежда от гена CCR5. Рецепторът, създаден според увредения ген, има форма, на която вирусът не е настроен и следователно не прониква в клетката, пише сървърът Technet.cz.

Експериментът на учения е вдъхновен от естествена мутация, която осигурява практически имунитет срещу ХИВ. Следователно Че Джианчу (който между другото е биофизик, а не генетик) твърди, че намесата му в ДНК на децата не е проблематична, а положителна. Експертите обаче посочват, че подобни интервенции почти винаги имат други ефекти върху свойствата на организма.

Същото важи и за мутацията, която "заглушава" гена CCR5 и се нарича CCR5-delta32. Въпреки че предпазва от ХИВ (кои лекарства могат да действат също толкова ефективно), шарка или други подобни вируси и може би леко подобрява възстановяването след сърдечен удар, от друга страна, вероятно намалява устойчивостта към грип и други заболявания.

Но какъв е общият резултат? По принцип полезна ли е или е вредна мутацията в днешните условия? Този въпрос беше труден за отговор при повечето мутации. Клетъчните механизми и взаимодействието между тях и ДНК са много преплетена и сложна система, в която е трудно и трудоемко да се измерват ефектите от малки промени (особено защото полученият ефект също е много малък). Освен това науката отдавна не разполага с данни за това как всъщност е така на практика, като например как мутациите са широко разпространени.

Тъй като цената на "четенето" на ДНК намалява и генетичните данни се увеличават, последиците от малки промени в генома могат да бъдат измерени по-точно. И това се опитаха да направят Hsinchu Wei от Калифорнийския университет и Rasmus Nielsen от университета в Копенхаген за мутацията CCR5-delta32. Текстът за него е публикуван в списанието Nature Medicine.

Това не е добра новина. CCR5-delta32 изглежда е поне една от най-малко предпочитаните малки мутации в съвременното западно общество. (Разбира се, ако ХИВ беше изключително разпространен, всичко щеше да е различно.) Според данните, събрани от около 400 000 души в Обединеното кралство Biobank, смъртността на хората с мутацията, която китайските близнаци буквално взеха от Wien-khuei, беше значително по-висока от при хора, които нямат мутация.

По-специално, те са били с една пета по-склонни да умрат преди 76-годишна възраст, отколкото хората с по-често срещани форми на гена. Според британските таблици на смъртността средните жени са с около 25 процента по-малко вероятно да доживеят до 76 години. По този начин жените с мутацията, която той се опитва да имитира при децата на Че Дзианкуй, са с около 30 процента по-голяма вероятност да умрат преди 76-годишна възраст.

Двоен нокаут

Важно е да се изясни, че ефектът е засегнал само няколко хиляди души в базата данни, които, подобно на китайските близнаци, са имали и двете копия на гена CCR5, мутирали в нефункционална форма. (В ДНК имаме всеки ген два пъти и всяка версия на гена може да е малко по-различна, с малко по-различни „букви“ и следователно повече или по-малко (не) функционална.) И между другото такива индивиди също са много устойчиви на HIV инфекция.

Изследването също има своите ограничения. За първи път се изпълнява на хора, живеещи във Великобритания. Например при китайската популация, която може да се бори с малко по-различни патогени (въпреки че ХИВ е дори по-рядък в Китай, отколкото във Великобритания), полученото въздействие може да е различно.

Има и очевиден ефект на „здрави доброволци“ в базата данни на британската Biobank; това е доброволна база данни, за която обикновено над средните здрави хора докладват. Смъртността сред тях е с около 40-55 процента по-ниска, отколкото в същата възрастова група на цялото британско население.

В този контекст е забележимо също така, че изследователите са открили само 560 души с увредени гени CCR5 в групата. Ако изследването представляваше само напречен разрез на британското население, трябваше да има хиляди от тях. Защо тези хора не се записаха? Не се ли чувстват като „здрави доброволци“? Или значителна част от тях са починали в по-млада възраст?

Друго ограничение е, че изследването на смъртността се основава на малка извадка. От подгрупата на хората в проучването, при които и двете копия на гена са повредени, 15 са починали досега (по-точно 15 имат смъртен акт). Резултатите от проучването също не отразяват хора на възраст над 76 години, тъй като има много малко от тях в проучването.

Снимане малко сляпо
Фактът, че китайските близнаци нямат точно същата мутация като повечето носители на увредения ген, също може да играе роля. Че Jianchei, просто казано, повече или по-малко случайно "изрязва" части от гена CCR5, "не отписвайки" ДНК на хората, имунизирани срещу ХИВ, буква по буква.

Ето защо в крайна сметка някои учени казват, че би било възможно в този случай да не се използва по-точно терминът редактиране, което предполага точна, целенасочена намеса, а по-скоро глаголът „mutate“, който описва по-случайни процеси. Това е по-интересно наблюдение, отколкото може да изглежда на пръв поглед.

Несъмнено Че Джианкуи не възнамеряваше да намали шансовете на двете деца да доживеят до напреднала възраст, но това може би беше основното, което постигна. Резултатът само ще засили и без това вероятно мнозинството от учени, които призовават за мораториум върху генетичното „редактиране“ на човешката ДНК поне през следващите няколко години.