Mislav
Genetski inženjering:
Tamna strana uređivanja DNK
Genetski inženjering može dovesti do velikog medicinskog napretka, ali, kao što pokazuje nova knjiga Matthewa Cobba, donosi i alarmantne etičke dileme
Genetski inženjering je umjetna izmjena DNK – molekule koja se sama umnožava iz koje se formiraju geni za sve žive organizme. Pojava ove nove tehnologije često se uspoređuje s razvojem atomske bombe. Ali umjesto da uništi život biološkim oružjem, genetski inženjering može promijeniti život ili ga čak sintetizirati. I umjesto da jednostavno modificira genom – genetski sastav – jednog organizma, može promijeniti genome potomaka organizma za generacije koje dolaze.
Posljedice toga je gotovo nemoguće predvidjeti, jer su geni tako složeni. Iako postoji samo 20 000 ljudskih gena, svi oni međusobno djeluju. Boju očiju kod ljudi, na primjer, određuje sedam gena, a čak i kada su ti geni poznati, boju očiju možete predvidjeti samo sa 70 posto sigurnosti. Smatra se da shizofrenija uključuje najmanje 100 gena koji djeluju usklađeno. Promjena genoma organizma ne smije se olako poduzeti.
Postoje ozbiljna pitanja o sigurnosti genetskog inženjeringa, ali i duboka društvena i etička pitanja o njegovoj uporabi. Matthew Cobb, u svojoj detaljnoj i duboko istraženoj knjizi The Genetic Age , jednako je zabrinut za ova pitanja koliko i za tehničke detalje inženjeringa. Genetika i genetski inženjering su vraški komplicirani. Cobb daje pregled dok prepričava povijest znanosti, ali knjiga nije početnica za razumijevanje tog područja; to je puno više od toga. Cobb je, vrijedi napomenuti, povjesničar (Francuske tijekom Drugog svjetskog rata) kao i znanstvenik i profesor zoologije na Sveučilištu u Manchesteru.
Genetski inženjering počeo je 1972. godine (iako ga je tada primijetio tek znanstveni časopis Nature ). Istraživači sa Sveučilišta Stanford pod vodstvom Paula Berga objavili su rad koji pokazuje da bi mogli kombinirati DNK iz bakterije E coli, koji živi u ljudskim crijevima, s DNK virusa sisavaca poznatog kao SV40. Ova tehnika stvaranja "rekombinantne DNK" - to jest DNK formirane od DNK više od jedne vrste - brzo se razvila i postalo je moguće spojiti DNK iz gotovo svih organizama.
Iz toga je, piše Cobb, proizašla “eksplozija biotehnološke industrije, razvoj GM [genetski modificiranih] usjeva i genske terapije, ogroman napredak u našem znanstvenom razumijevanju cijele biologije i, na kraju, trenutno uzbuđenje oko uređivanja gena CRISPR ”. Rekombiniranje DNK je poput rezanja i lijepljenja teksta iz jednog dokumenta u drugi, dok je CRISPR uređivanje poput ponovnog pisanja izvornog teksta. To su očito alati goleme potencijalne moći.
Kako bi nam pomogao razumjeti rizike (i dobrobiti) genetskog inženjeringa, Cobb nam daje kronološki prikaz njegovog razvoja i opisuje vremena kada su zabrinuti genetičari – što je najneobičnije za znanstvenike – pristali (privremeno) obustaviti istraživanje kako bi procijenili rizike. Takve su se stanke dogodile četiri puta, 1971., 1974., 2012. i 2019. Zabrinutost istraživača bila je uglavnom oko toga kako genetička istraživanja učiniti sigurnijima i kako bi se mogla regulirati. Bilo je malo, ako uopće nije bilo, rasprave o moralnom pitanju treba li posao uopće izvesti. S godinama je bilo sve manje jednoglasnosti o tome treba li istraživanje regulirati ili ne. Neki (poput Jima Watsona, koji je s Francisom Crickom 1953. ustanovio strukturu DNK) tvrdili su da je regulacija sama po sebi pogrešna.
Isprva su se istraživanja gotovo isključivo provodila u SAD-u, ali sada se odvijaju diljem svijeta, što dodatno otežava sve pokušaje regulacije. Cobb s odobravanjem spominje primjere regulatornih tijela, kao što su Međunarodna organizacija civilnog zrakoplovstva i UN-ova Konvencija o biološkoj raznolikosti, ali daje nam malo razloga za optimizam da bi sličan sporazum mogao biti moguć s genetskim inženjeringom. Ovako, SAD nije potpisao potonju konvenciju. Štoviše, savezna regulativa može se primjenjivati samo na federalno financirana istraživanja – a velik dio istraživanja odvija se u komercijalnim organizacijama u SAD-u.
Komercijalna uporaba genetskog inženjeringa vrijedi milijarde dolara, a uključena dobit imala je ogroman utjecaj na akademsko istraživanje. Neki su znanstvenici postali milijunaši, a sveučilišta se bore da patentiraju otkrića do kojih su došli u svojim laboratorijima. Biotehnologija je postala iznimno profitabilna za patentne odvjetnike u SAD-u, a intenzivno komercijalno rivalstvo zarazilo je čistu znanost akademske zajednice.
Spin-off biotehnološke tvrtke stvorene su na oblaku pompe koji privlači rizični kapital; onda se moraju boriti da postignu ono što je obećano.
Osnivači Genentecha, jedne od prvih biotehnoloških tvrtki, prikupili su milijune dolara i posvetili se proizvodnji inzulina iz bakterija bez jasne ideje kako bi se to moglo učiniti. Oni su bili uspješni, ali mnogi drugi start-upovi nisu. Skandal tvrtke Theranos Elizabeth Holmes, gdje je start-up prikupio stotine milijuna dolara u potpuno lažnoj nadi da će proizvesti višestruke analize ubodne kapi krvi, primjer je rizika ovakvog načina poslovanja.
Priča o genetičkom inženjeringu jedna je od golemih postignuća, s mnogim osvojenim Nobelovim nagradama , ali, kako primjećuje Cobb, to “znanstveno otkriće je… pretjerano određeno… Dugoročno gledano, utjecaj bilo kojeg pojedinca općenito je od malog značaja.” Znanost napreduje vlastitim zamahom, otkrića se često rade istovremeno u različitim laboratorijima, nakon čega slijedi pomalo farsična utrka tko će prvi objaviti, kako bi dobio Nobela. Osim toga, rekao bih, znanost je sada toliko pitanje timskog rada da su Nobelove nagrade za pojedinačne znanstvenike na rubu prilično glupog teatra.
Cobb se boji zlouporabe genetske manipulacije u tri glavna područja. Prvo, uređivanje ljudske zametne linije, kao što se dogodilo i nečuveno i nesposobno 2018. u Kini kada su istraživači upotrijebili CRISPR za proizvodnju para blizanaca sa značajno izmijenjenim genomima. Drugo, stvaranje “genskih pogona”, koji uključuju umetanje gena u organizam koji će ga ubiti nakon što se razmnoži, te se nepovratno prenose na svaku sljedeću generaciju, što rezultira konačnim istrebljenjem tog organizma. Treće, stvaranje smrtonosnih patogena, bilo za istraživanje ili kao biološko oružje, koji bi mogli pobjeći iz laboratorija i uzrokovati neopisivu štetu. Covid je podsjetnik koliko smo i dalje ranjivi na patogene.
Jedan od upečatljivih zaključaka ove složene knjige je da su praktična postignuća revolucije genetskog inženjeringa, unatoč dubokom napretku u znanstvenom razumijevanju i svoj pompi i uzbuđenju, često bila skromnija nego što biste mogli pretpostaviti. Opasnosti, međutim, ostaju. Primjena genske terapije na bolesti jednog gena bila je opterećena, iako je bilo nekih izvrsnih uspjeha, kao što je liječenje djece s teškom kombiniranom imunodeficijencijom ili spinalnom mišićnom atrofijom, te CAR T terapija za leukemiju. Ali broj pacijenata koji su imali koristi je nestašno malen i takvi tretmani koštaju milijune dolara po slučaju.
GM usjevi se sada uzgajaju u cijelom svijetu, a ipak prve tvrdnje da će transformirati poljoprivredu u regijama u razvoju, kao što je Afrika, nisu potvrđene, kao što se nisu ostvarili ni histerični strahovi oko “Frankenfoodsa”. Uređivanje CRISPR-a nije potpuno precizno, jer bi uređivanje jednog gena moglo oštetiti druge gene “izvan cilja”. Kloniranje je i dalje vrlo neučinkovito. Jedan uspješan klon dolazi po cijenu stotina embrija koji se ne uspiju razviti. Na primjer, pokušaji kloniranja uspješnih trkaćih konja su napušteni.
Cobb piše da je i dalje “entuzijastičan”, ali “duboko zabrinut” zbog mogućnosti genetskog inženjeringa. Ne mogu postojati jednostavni zaključci osim da je tehnologija jedva počela ostvarivati svoj puni potencijal i za dobro i za zlo.