Чи станеться біореволюція? Чим вона небезпечна

Чи станеться біореволюція? Чим вона небезпечна

Оригінал на сайті Project Syndicate

У листопаді минулого року світ вітав новину про те, що три вакцини на основі гена Covid-19 — одна розроблена німецькою біотехнологічною компанією BioNTech у співпраці з Pfizer, інша — американською біотехнологічною фірмою Moderna, а третя — Оксфордським університетом і AstraZeneca — довели свою ефективність при клінічних випробуваннях. Але в жовтні дослідники виявили, що побічні ефекти інструменту редагування генів CRISPR-Cas9, який використовується для відновлення гена, що спричинює сліпоту на ранніх стадіях розвитку людського ембріона, часто призводить до усунення всієї хромосоми або більшої її частини.

Дві заяви, які з'явилися з різницею лише в один місяць, ілюструють перспективи й небезпеку біологічної інженерії.

Як випливає з нещодавнього звіту Глобального інституту McKinsey (MGI), сучасні досягнення в галузі біологічної науки і передового аналізу даних могли б допомогти нам вирішити основні виклики людству — від зниження кліматичних ризиків і зміцнення продовольчої безпеки до боротьби з пандеміями. Але усвідомлення революційно потенційно величезних вигід вимагатиме від нас ретельно подумати над тим, як знизити потенційно серйозні ризики.

Масштаби сьогоднішньої хвилі біоінновацій є величезними. Близько 60% матеріальних ресурсів, що надходять у світову економіку, або вже є біологічними, або можуть бути зроблені з використанням біологічних процесів у майбутньому. Нейлон, наприклад, уже можна виробляти з використанням генетично модифікованих дріжджів, а не нафтохімічних продуктів. Багато такого роду "біомаршрутів" до виробництва потенційно будуть споживати менше енергії та води й генерувати менше викидів парникових газів (ПГ). Всього 400 біологічних додатків, що перебувають сьогодні на стадії розроблення, могли б до 2050 року скоротити середньорічні викиди парникових газів аж на 9%.

CRISPR-Cas9 стає дедалі більш доступною технологією для управління генетичним матеріалом і доповнюється швидким і недорогим генетичним секвенуванням і досягненнями у сфері аналізу даних, які дають змогу вченим краще розуміти біологічні процеси. Наші поглиблені знання в біології — генів, мікробіомів і нейронних сигналів — роблять дедалі більш можливим "проектування життя".

Але зміна біології спочатку пов'язана з ризиками. З наборами CRISPR, які тепер є в доступі для продажу в інтернеті, кожен, хто має певний ступінь біологічних знань, потенційно може створити й випустити нову живу істоту, включаючи шкідливі бактерії або віруси.

Біологічні організми самовідтворюються, самопідтримуються і взаємопов'язані. Ба більше, як продемонструвало швидке глобальне поширення Covid-19, вони не дотримуються політичних кордонів. Наприклад, так звані генні драйви, що застосовуються до переносників інфекційних захворювань (таких як комарі Anopheles у випадку малярії), могли б урятувати безліч життів, але ми не зможемо їх контролювати. Наступне покоління генетично відредагованих комарів під час одного польового експерименту в Бразилії повинно було померти, але через п'ять років вони досі розмножуються.

Ще однією проблемою є конфіденційність даних. Швидке поширення цифрових технологій призвело до запеклих дискусій щодо використання технологічними компаніями особистих даних, наприклад, стосовно купівельних звичок та активності в соціальних мережах. Але доступ до біологічних даних нашого тіла й мозку — це інший рівень потаємних знань.

Ба більше, доти, доки такі практики, як передові методи лікування, підвищення продуктивності й репродуктивний відбір, залишаються дорогими і, отже, доступними тільки для багатих, біореволюція може лише посилити нерівність. За оцінками MGI, близько 70% скорочення захворюваності в наступні 10-20 років може статися в країнах із високим рівнем доходів, незважаючи на те, що на них загалом припадає лише близько 30% від глобального тягаря хвороб.

Таким чином, без ретельного управління ризики деяких нових біологічних застосувань можуть переважити потенційні переваги. Вчені не можуть впроваджувати інновації у вакуумі: проблеми суспільства мають значення, і новатори повинні здійснювати послідовний і ефективний контроль. На щастя, у них є в цьому певний досвід.

Наприклад, ще в 1975 році видатні вчені, юристи та медичні працівники зібралися на конференції в Асіломарі, Каліфорнія, щоб скласти добровільні керівні принципи щодо забезпечення безпеки технології рекомбінантної ДНК. Зовсім нещодавно американський біохімік Дженніфер Дудна, яка разом із французьким мікробіологом Еммануелем Шарпантьє була удостоєна Нобелівської премії з хімії 2020 року за винахід CRISPR, відреагувала на використання інструменту для генного редагування ембріонів близнюків людини, закликавши до більш суворого регулювання технології.

Уряди, що регулюють біоінновації, та підприємства, які їх розробляють і використовують, повинні брати участь у постійних обговореннях ризиків. Фактично, за нашими оцінками, до 70% потенційного впливу біореволюції буде у використанні, що потрапляє під нинішні режими регулювання.

Регулювання сьогодні має нерівномірний характер. Наприклад, станом на кінець 2019 року Американське товариство репродуктивної медицини переважно залишало на розсуд клінік і батьків вирішувати, які генетичні тести й діагнози є прийнятними для виявлення дефектів усередині ембріонів до їхньої імплантації. Але управління із запліднення людини та ембріології Сполученого Королівства суворо регулює цю процедуру, дозволяючи її використання тільки з медичною метою, і навіть у цьому випадку лише для певних захворювань.

В ідеалі громадяни також повинні бути залучені в дебати, оскільки їхній рівень комфорту від того, яким чином застосовується наука, впливає на органи регулювання. У Великій Британії, наприклад, в 1991 році було засновано незалежну Наффілдську раду з біоетики, щоб консультувати директивні органи та стимулювати громадські дебати з біоетики.

Багато сучасних біологічних інновацій є складними, і нам потрібно повністю зрозуміти їх, щоб оцінити їхній вплив на наше життя та суспільство. Тільки працюючи разом, уряди, вчені, підприємства і громадськість можуть задіяти на благо силу біології, водночас ефективно керуючи ризиками.

Матвіас Еверс, Майкл Чуї

Редакція може не погоджуватися з думкою автора. Якщо ви хочете написати в рубрику "думка", ознайомтеся з правилами публікацій і пишіть на [email protected].