Бъдещето на генното инженерство е по-близко, отколкото смятате - Алтернативен изглед

Съдържание:

Бъдещето на генното инженерство е по-близко, отколкото смятате - Алтернативен изглед
Бъдещето на генното инженерство е по-близко, отколкото смятате - Алтернативен изглед

Видео: Бъдещето на генното инженерство е по-близко, отколкото смятате - Алтернативен изглед

Видео: Бъдещето на генното инженерство е по-близко, отколкото смятате - Алтернативен изглед
Видео: Paradise or Oblivion 2024, Ноември
Anonim

Миналия ноември се разчупи новина, че китайски учен тайно е променил гените на ембрионите на двойка китайски близнаци и шокира света. Въпреки че използването на напреднали технологии за промяна на генофонда на човека беше преждевременно, това беше предвестник как генетиката ще промени здравето ни, как ще се отнасяме към децата и в крайна сметка как се отнасяме към себе си и нашия вид. Генетичната революция вече е започнала, но ние не сме готови отговорно да се отнасяме към тези прометейски технологии.

Като идентифицират структурата на ДНК през 50-те години на миналия век, Уотсън, Крик, Уилкинс и Франклин показаха, че книгата на живота е написана в двойната спирала на ДНК. Когато проектът за човешкия геном беше завършен през 2003 г., видяхме как тази книга за човешкия живот може да бъде пренаписана. Болезнено изследване, съчетано с усъвършенствани изчислителни алгоритми, започна да открива все повече и повече какво правят гените и как може да се чете генетичната книга на живота.

Сега, благодарение на появата на прецизни инструменти за редактиране на гени като CRISPR, ние със сигурност знаем, че книгата на живота и наистина цялата биология може да бъде пренаписана. Биологията се е превърнала в друга форма на информационната технология за четене, писане и подвижност, която ние хората кодираме.

Въздействието на тази трансформация се усеща предимно в здравния сектор. Генната терапия, която включва извличане, промяна и повторно инжектиране на собствени клетки на човек, които са подобрени за борба например с рака, вече създава чудеса в клиничните изпитвания. Хиляди заявления вече са подадени до регулатори по целия свят за изпитвания, използващи генна терапия за лечение на редица други заболявания.

Не толкова отдавна започна първото редактиране на гените на клетките вътре в човешкото тяло за лечение на сравнително просто метаболитно разстройство по отношение на генетиката - синдром на Хънтър. Скоро ще последват и други приложения. Тези примери са буквално първите стъпки в нашия преход от сегашната система на обобщена медицина, базирана на средните стойности на населението, към прецизна медицина, базирана на индивидуалната биология на всеки пациент, и прогностична медицина, базирана на оценки, генерирани от изкуствен интелект за бъдещото състояние на човешкото здраве.

Тази промяна в нашето здравеопазване ще гарантира, че милиони, а след това милиарди хора ще последователно геномите си, поставяйки основата за тяхното лечение. Анализът на големи данни ще ви помогне да мащабите генотипите на човека (какво казват гените) до фенотипове (как гените се изразяват през целия живот).

Масивният набор от генетична и медицинска информация ще ви позволи да надхвърлите простия съвременен генетичен анализ и да разберете много по-сложни човешки заболявания и черти, които са засегнати от стотици или хиляди гени. Нашето разбиране за тази сложна генетична система в нашите огромни екосистеми и нашата околна среда ще преобразува здравеопазването към по-добро и ще ни помогне да излекуваме ужасните болести, които болеха нашите предци в продължение на хилядолетия.

Но колкото и революционно да е това предизвикателство за медицината, последиците от генетичната революция в здравеопазването са само станции за пренасяне по пътя към крайната ни дестинация: дълбока и фундаментална трансформация на нашия вид.

Промоционално видео:

Промяна на човешкия вид

Първите погледи на бъдещето, към което се отправяме, можем да видим в индустрията за генетично тестване, ориентирана към потребителите. Много хора по света са изпратили тампоните си вътре в бузите на компании като 23andMe за анализ. Информацията, която ще им бъде предоставена, ще разкаже за сравнително прости генетични черти: състоянието на заболяванията, свързани с мутация на един ген, цвят на очите, дали им харесва вкусът на килантро, но ще мълчи за сложни черти: спортна предразположеност, интелигентност, личност.

Това не винаги ще бъде така. С увеличаването на броя на генетичните и здравните данни, анализът на голям брой секвенирани геноми ще предскаже силно сложни рискове от генетично заболяване и генетични черти като височина, коефициент на интелигентност, темперамент и личностен стил. Този процес, наречен „полигенно броене“, вече се осъществява от няколко компании и ще стане по-важна част от живота ни в бъдеще.

Най-интересното следствие от всичко това ще се прояви в нашето раждане на деца. Преди да решат коя от оплодените яйца да имплантира, жените в процеса на IVF днес могат да избират от малък брой клетки, които са били извлечени от преди имплантираните ембриони и да секвенират генома. Съвременните технологии позволяват да се наблюдават мутации в отделни гени и сравнително прости разстройства. Полигенното броене скоро ще позволи да се наблюдават ембрионите в ранен стадий на развитие и да се оцени рискът от развитие на сложни генетични заболявания или дори възможността за наследяване на сложни човешки черти. Най-съкровените елементи на човешкото съществуване скоро ще бъдат обект на строг родителски подбор.

Технологията за стволови клетки за възрастни вероятно произвежда стотици или хиляди яйца на собствената жена от нейната кръвна проба или присадка на кожата. Това ще отвори вратата за репродуктивни възможности и ще позволи на родителите да изберат ембриони с изключителен потенциал от много по-широк спектър от възможности.

Сложността на човешката биология налага някои ограничения за степента, до която е възможно редактирането на гени, но цялата биология, включително нашата собствена, е изключително гъвкава. Как иначе се появи цялото това биоразнообразие от една клетка преди четири милиарда години? Ограниченията на нашето въображение ще бъдат най-голямата пречка за нашата биология.

Но докато ние хората се стремим към силата на боговете, ние изобщо не сме готови да я използваме.

Игри със собствена биология

Същите инструменти, които ще ни помогнат да преодолеем най-тежките си зависимости, ще спасим децата си, ще ни помогне да живеем по-дълго и по-здравословен живот, а също така ще отворят вратата за злоупотреби. Разумните, добронамерени родители или държави със слаба регулаторна структура или агресивни идеи, които искат да повишат конкурентоспособността на дадена нация, могат да ни потопят в генетична раса, която ще подкопае нашето основно разнообразие, ще раздели опасно обществото и ще доведе до опасни, дестабилизиращи и дори евентуално фатални конфликти между нас. ще застраши цялото човечество.

Но ако развитието на генетичните технологии е неизбежно, тогава как се развива всичко може и трябва да се контролира. Ако не искаме генетичната революция да съсипе нашия вид или да доведе до смъртоносни конфликти между онези с правилните гени и везните, или между социално адаптираните и социално неадаптирани, точно сега трябва да вземаме интелигентни решения въз основа на най-добрите ни индивидуални и колективни ценности. Докато технологиите, които задвижват генетичната революция, са нови, ценностната система, от която ще се нуждаем, за да оптимизираме ползите и да сведем до минимум щетите в този масивен процес на трансформация, е разработвана в продължение на хиляди години.

И докато някои умни и добронамерени учени вече са се събрали, за да обсъдят какво ще се случи след това, дори и най-мъдрите пророци няма да са достатъчни, за да вземат решения за бъдещето на нашия вид. Ще бъде необходимо процесът на неговото формиране да се води на национално и дори международно ниво.

Всяка страна ще трябва да разработи свои собствени регулаторни насоки за генното инженерство на човека, базирани както на най-добрите международни практики, така и на уникалните традиции и ценности на страната. Въпреки това, тъй като всички сме един вид, в крайна сметка ще трябва да разработим насоки, приложими за всички нас.

Пресечната точка на геномиката и изкуствения интелект може да звучи като научна фантастика, но е по-близо, отколкото си мислите. Много по-рано, отколкото повечето хора признават, ползите, които предлагат новите технологии, и конкуренцията между нас ще предизвикат бързи реакции. Преди тази искра да се запали, имаме много малко време да се съберем като вид, да формулираме и въплътим бъдещето, което ще видим заедно.

Иля Кел