CRISPR jest metodą modyfikacji genów na poziomie komórkowym. Przełomową, obiecującą, potencjalnie niebezpieczną, budzącą kontrowersje na całym świecie. Dziś brytyjska komisja ds. Płodności Człowieka i Embriologii (HFEA) wyraziła zgodę na przeprowadzenie badań metodą CRISPR na ludzkim zarodku.
Badania mają za zadanie ustalić, z jakiego powodu dochodzi do tak dużej liczby poronień. Jednak aby to osiągnąć, zespół Kathy Niakan z Francis Crick Institute będzie musiał „wyłączyć” geny zarodka, które prawdopodobnie są odpowiedzialne za jego prawidłowy rozwój. Innymi słowy, aby dowiedzieć się, jaka jest przyczyna poronień we wczesnym stadium ciąży, trzeba będzie poświęcić ileś dobrowolnie ofiarowanych ludzkich zarodków.
W Polsce kontrowersje dotyczące in vitro i leczenia bezpłodności są szczególnie głośne (i nośne). Wystarczy przypomnieć wypowiedź obecnego ministra nauki i szkolnictwa wyższego, który przekonywał, że słyszy „płacz zamrożonych zarodków”, aby zrozumieć poziom dyskusji dotyczącej zapłodnienia pozaustrojowego.
Dyskusji, w której pomijano na ogół głos kobiet leczących się w klinikach. A to właśnie dla nich badania dr Niakan mogą mieć największe znaczenie. Jeśli badaczce uda się ustalić, aktywność których genów jest niezbędna do prawidłowego rozwoju zarodka, będzie można wcześniej wybrać gamety tak, aby wszczepiać kobietom te najlepiej rokujące.
Na razie cały proceder opiera się w dużej mierze na łucie szczęścia. Według danych dr Niakan ze 100 zapłodnionych jajeczek mniej niż 50 dotrwa do końca pierwszego tygodnia ciąży. 25 z nich zakorzenia się w łonie matki, a tylko 13 rozwija się do trzeciego miesiąca ciąży. Badania brytyjskiej doktor mogą to zmienić.
Aby tak się jednak stało, trzeba poświęcić pewną liczbę ludzkich zarodków, które dla wielu Polaków są synonimem w pełni ukształtowanego dziecka.
Edycja zarodka ludzkiego. Co to znaczy?
Co właściwie oznacza, że badacze „wyłączą” geny w ludzkim zarodku? Zespół Niankan chce ustalić, co się dzieje z zarodkiem w pierwszym tygodniu jego rozwoju, kiedy z jednej komórki formuje się blastocyst, czyli struktura składająca się z około 250 komórek.
Wbrew pozorom badacze wciąż niewiele wiedzą, co dokładnie dzieje się w zarodku podczas pierwszych dni rozwoju. Pewne jest jedynie to, że nawet w tak wczesnym stadium komórki są wyspecjalizowane do pełnienia określonych funkcji. Niektóre z nich będą później tworzyły łożysko, inne błonę płodową, a jeszcze inne staną się człowiekiem.
Podczas procesu namnażania niektóre geny są aktywniejsze od innych. Zdaniem Niakan to właśnie one odgrywają kluczową rolę podczas wczesnego etapu rozwoju zarodka. Badacze chcą wyłączyć aktywne geny i zobaczyć, co się stanie. Dzięki temu powinno udać się ustalić, które geny są niezbędne, aby zarodek zmienił się w dziecko.
Dlaczego nie zrobiono tego wcześniej? Nie istniała metoda, która umożliwiałaby tak precyzyjne manipulowanie genami. Dziś mamy już takie narzędzie. To metoda CRISPR.
Czym jest CRISPR?
CRISPR jest stosunkowo młodą metodą. Jak tłumaczy profesor Ryszard Słomski z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, który sam prowadzi badania metodą CRISPR na zwierzętach oraz jest delegatem Polski na sesjach ONZ w sprawach związanych z genetyką: – Dawniej wprowadzanie genów do różnych organizmów opierało się na łucie szczęścia. Dziś dysponujemy precyzyjnym, ale też potencjalnie niebezpiecznym narzędziem.
Przez ostatnie dwa lata „edycja genów” elektryzowała świat nauki. W teorii CRISPR pozwala na dowolną modyfikację genetyczną. Z jednej strony daje to wielkie nadzieje związane między innymi z ksenotransplantologią. W Polsce takie badania są prowadzone na katedrze Biochemii i Biotechnologii na Uniwersytecie Przyrodniczym w Poznaniu. Zespół profesora Słomskiego prowadzi prace, w ramach których modyfikuje się geny świń, tak aby ich narządy mogły zostać przeszczepione człowiekowi. W ten sposób można pozyskiwać skórę, naczynia krwionośne i inne narządy, które służą osobom czekającym na przeszczep.
Z drugiej strony CRISPR niesie ze sobą wiele zagrożeń, zarówno tych prawdziwych, jak i tych będących projekcją naszych wewnętrznych lęków. Takim nie do końca racjonalnym lękiem jest obawa przed „dziećmi z katalogu”.
W teorii jest to możliwe. Za pomocą CRISPR rzeczywiście można by tak edytować gen zarodka, aby „otrzymać” dziecko o określonych cechach. Tylko czy ktoś by się na to zdecydował? Jak pokazują badania dr hab. Magdaleny Radkowskiej-Walkowicz z Instytutu Etnologii i antropologii Kulturowej Uniwersytetu Warszawskiego – jest wręcz przeciwnie.
Antropolożka badała sposób, w jaki ludzie postrzegają zarodek, rozmawiając zarówno z personelem, jak i pacjentkami klinik leczenia niepłodności. Z jej analiz wynika, że większość kobiet korzystających dziś z metod zapłodnienia pozaustrojowego nie przejawia chęci wpływania na wygląd czy charakter dziecka. – Wygląda na to, że dziś kobiety nie chcą nawet wybierać płci dziecka, a czynnik przypadkowości jest dla nich bardzo ważny. Wydaje się, że wcale nie marzymy o tym, aby wszystko w naszym życiu było jasne i klarowne. Przypadkowość, która leży u podstaw istnienia, jest bardzo ważna.
Ale czy CRISPR nie niesie ze sobą innych zagrożeń? Podczas ostatniego posiedzenia ONZ w Genewie dyskutowano na temat zagrożeń wynikających z metody CRISPR i zwracano uwagę, że może ona posłużyć do... tworzenia broni biologicznej. Jak wspomina Słomski: – Był taki moment, kiedy powiało grozą. Wykazano, że grupa badaczy z Chin uzyskała za pomocą CRISPR komórki nowotworowe. A trzeba powiedzieć, że działania tej metody nie można ani zobaczyć, ani wyczuć, bo obracamy się w świecie molekuł. Oznacza to, że można wykorzystać tę metodę, aby spowodować u kogoś zachorowanie na raka. Więc gdyby ktoś chciał posłużyć się edycją genów w złym celu, to byłoby to praktycznie niewykrywalne.
Mimo płynących z metody zagrożeń naukowcy uważają, że zakaz stosowania metod edycji genów mija się z celem. Jak pokazuje praktyka, zatrzymanie rozwoju nauki jest niemal niemożliwe, a każdy zakaz skutkuje nagłym nasileniem badań w innej części świata.
Z drugiej strony większość obaw dotyczących podobnych przełomów naukowych nie znalazło w życiu potwierdzenia. Dość przypomnieć te dotyczące klonowania. Wielu aktywistów postulowało całkowity zakaz badań w tym zakresie, obawiając się, że skończą się one niekontrolowanym produkowaniem klonów Einsteina czy Newtona. Jak widać, w naszym otoczeniu zmarłych geniuszy brak. A technologię nadal się sprawdza i bada.