Текст уведомления здесь

Человек, издание исправленное

В США разрешили эксперименты по генетическому редактированию эмбрионов человека

Недавно американские национальные академии наук и медицины опубликовали заключение по вопросам редактирования генетического кода человека, в котором считают, что наследуемое вмешательство в ДНК человека, пожалуй, имеет смысл разрешить в Америке, догнав таким образом те страны, в которых подобные эксперименты уже идут.
Добавить в закладки
Комментарии

В настоящее время в США запрещено государственное финансирование исследований по созданию человеческих эмбрионов или внесению в их генетический код наследуемых изменений, кроме того, в этой стране нельзя проводить клинические исследования подобных методов. В документе подчеркивается, что такие эксперименты следует проводить только для лечения заболеваний и ни в коем случае не для «улучшения» человека. Это одно из основных опасений, связанных с редактированием генетического кода человека, — получение детей с заданными характеристиками, например особо умных.

Впрочем, до столь тонкого вмешательства в организм ученые пока не дошли. Например, китайские ученые в 2015 и 2016 годах уже опубликовали результаты двух работ по генетическому редактированию человеческих эмбрионов с помощью системы CRISPR-Cas9 — новой технологии генетического редактирования, основанной на бактериальном механизме защиты от вирусов

Работа эндонуклеазы Cas9 в представлении художника. Изображение: molekuul_be / Фотодом / Shutterstock
Работа эндонуклеазы Cas9 в представлении художника. Изображение: molekuul_be / Фотодом / Shutterstock

Ученые из университета Сунь Ятсена пытались исправить мутацию, связанную с развитием наследственного заболевания крови — талассемии, а их коллеги из Медицинского университета Гуанчжоу — сделать эмбрионы устойчивыми к ВИЧ. В обоих случаях эксперименты показали низкую эффективность метода: не во всех эмбрионах удалось отредактировать нужные участки, а в тех, где удалось, результаты были мозаичными — клетки с модифицированным кодом сосуществовали с клетками, в которых нужных изменений не произошло. Так что главный вывод, к которому пришли их авторы, заключался в том, что пока технологии генетического редактирования еще далеки от практики.

В других странах, например Британии и Швеции, исследователи ставят перед собой более фундаментальные цели — исследовать роль различных генов в эмбриональном развитии, «отключая» их с помощью системы CRISPR-Cas9.

Кэти Ниакан из института Френсиса Крика исследует роль гена OCT4, необходимого для выработки стволовых клеток у эмбрионов и других генов, которые могут быть важны на ранних стадиях развития. В далекой перспективе эти исследования могут повысить эффективность процедуры искусственного оплодотворения. Схожие исследования проводит Фредрик Лэннер из Каролинского института.

Эмбрионы для таких экспериментов получают от пациенток, которые прошли процедуру искусственного оплодотворения, при которой оплодотворяют несколько яйцеклеток, а развитие получают лишь одна или две. Во всех экспериментах эмбрионы с модифицированным генетическим кодом выращиваются не более 14 дней, а затем уничтожаются.

Процедура экстракорпорального оплодотворения. Иллюстрация: Lukiyanova Natalia frenta / Фотодом / Shutterstock
Процедура экстракорпорального оплодотворения. Иллюстрация: Lukiyanova Natalia frenta / Фотодом / Shutterstock

С редактированием соматических клеток, изменения в которых не будут унаследованы потомками пациента, дело обстоит чуть проще. Впереди планеты всей в этой области опять оказались китайские генетики в конце прошлого года, однако у американских уже тоже есть разрешение на подобные исследования. Они проводят схожие опыты на иммунных клетках: лимфоциты берут из организма пациента, модифицируют так, чтобы сделать их устойчивыми к одному из защитных механизмов раковых клеток, и возвращают на место для более успешной борьбы с заболеванием.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Каждому — по потребностям

Что нам обещает персонализированная медицина

«А для вас, голубчик, у меня найдется нечто особенное», — говорили героям волшебники и торговцы в приключенческих сюжетах. Так и у врача из ближайшего будущего найдется нечто особенное для каждого пациента. Медицина эволюционирует, и больной из статистической единицы превращается в главный источник знаний о своем заболевании и эффективном лечении. В некоторых случаях его организм даже становится основным поставщиком лекарств против собственной болезни. Но обо всем по порядку.
Добавить в закладки
Комментарии

«Он нас считает!»

Накопление и анализ больших данных не обошли стороной и медицинскую статистику. Когда удалось собрать достаточно информации об эффективности принимаемых пациентами препаратов, то цифры оказались не особенно обнадеживающими. Так, например, по данным американского Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA, Food and drug administration), за 2014 год 800 000 жителей США серьезно пострадали — вплоть до госпитализации — от побочных эффектов лекарств. Из них около 100 000 случаев закончились гибелью пациентов. Но даже в тех случаях, когда пагубных последствий не наблюдается, лечение далеко не всегда эффективно. Среди десяти самых прибыльных препаратов в Америке на 2015 год самые успешные (например, этанерцепт, средство против псориаза) помогают одному человеку из четырех. А у других результат еще хуже: розувастатин, который должен понижать холестерин, работает только у 5% пациентов.

Читать полностью

Светлое будущее

Оптогенетика для чайников

15 лет назад ученые приблизились к созданию лабораторного «светового оружия»: оказывается, можно научить клетки реагировать на свет и управлять ими с помощью фонаря. Попробуем разобраться в том, чем удобны оптогенетические методы и как бактерии помогли ученым лечить больных диабетом мышей с помощью смартфона.
Добавить в закладки
Комментарии

Точность — вежливость королей

Чем дальше развивается медицина, тем сильнее она стремится к точному и целенаправленному воздействию на организм. Старые добрые методы вроде кровопускания или ртути остаются в прошлом, в современном мире стоит задача действовать избирательно на конкретные группы клеток. Например, заставить выделять инсулин клетки поджелудочной железы (и только их, а не клетки, скажем, глаза или кости). Или стимулировать определенный участок головного мозга. Такие же вопросы стоят и перед исследователями, изучающими конкретные процессы в организме или в сложных клеточных культурах. Чем точнее мы учимся управлять физиологией выбранных групп клеток, тем понятнее, как именно эти клетки работают и кто из них участвует в развитии заболеваний.

Уже довольно долго эти задачи решаются либо с помощью веществ, действующих только на определенные типы клеток (но не в каждом случае их удается подобрать), либо путем генной инженерии. Можно «кормить» клетки дополнительной генетической информацией и заставлять их производить нетипичные для них белки или, наоборот, выключать уже работающие в клетках гены. Однако ни один из методов не позволяет контролировать происходящее. Например, не получается резко прекратить воздействие на клетки, если что-то пошло не так; не всегда удается дозировать сигнал, варьировать его во времени и пространстве и исключать побочные эффекты. А хотелось бы уметь встраивать в клетки какой-то выключатель и активировать его с помощью стимула, безопасного как для самих клеток, так и для их окружения. Такой стимул придумали в 2002 году — им оказался свет.

Я вижу свет! [ ... ]

Читать полностью

Овечья доля

Зачем клонируют животных и правда ли, что клоны рождаются старыми

22 февраля 1997 года мир узнал о существовании овечки Долли — первого млекопитающего, клонированного из клетки взрослого организма. Она была не первым и не последним клонированным животным, но осталась самым знаменитым и обсуждаемым, в частности благодаря тому, что ее ранняя смерть породила опасения о преждевременном старении клонированных животных.
Добавить в закладки
Комментарии

Клоны рождаются старыми?

Овечка Долли появилась на свет 5 июля 1996 года. Ее назвали в честь певицы Долли Партон, чьи пышные формы часто становились предметом обсуждения в прессе. По словам Иэна Уилмута, одного из создателей Долли, эта идея пришла в голову двоим работникам, которые заботились о суррогатной матери знаменитой овцы при родах и задумались о том, что клетки для клонирования были взяты из молочной железы.

Долли прожила шесть с половиной лет, родив шестерых ягнят. Ее усыпили 14 февраля 2003 года, так как у овцы развилась опухоль легких. Ее болезни и преждевременная для овцы смерть зародили опасение, что животные, клонированные из клетки взрослого организма, «наследуют» его возраст, рождаются уже старыми и, соответственно, обречены на раннюю смерть.

Долли со своим потомством. Фото: The Roslin Institute, The University of Edinburgh
Долли со своим потомством. Фото: The Roslin Institute, The University of Edinburgh

[ ... ]
Читать полностью