Деца на бъдещето: Защо да редактирате гени и да изберете ембриони
Преди време светът беше шокиран от новините че китайските учени за първи път са успели да коригират мутация в гена на човешкия ембрион - просто го редактирайте. Мнозина се тревожеха: възможността за подобна технология веднага привлича плашеща картина на генетичната дискриминация, на стратификацията на обществото и, в най-лошия случай, на Гатаки. Учените обаче преследват проста цел - лечението на наследствени заболявания. Тази технология все още ще бъде тествана през следващите години, а може би дори десетилетия, но по света вече има начини за борба с генетичните заболявания. Разговаряхме с Екатерина Померанцева, кандидат на биологични науки, ръководител на лабораторията за ДНК диагностика на HSCI, за това защо трябва да избираме ембриони, защо е безплодие стигматизирано и дали трябва да се страхуваме, че всеки скоро ще накара децата да поръчат.
Защо трябва да анализираме генетичните мутации?
В Русия ситуацията с генетичната диагностика е същата като в останалия напреднал свят преди петдесет години: хората научиха, че имат висок риск от наследствено заболяване, защото имат болно дете. В 21-ви век това определено не е правилният начин да научите за генетичните рискове. Технологиите позволяват предварително да се запознаят с тях с помощта на скрининг и потвърждаване на диагнозата. Всеки, който иска деца, е препоръчително да се направи анализ на клинично значими мутации. Всеки човек, според съвременните оценки, трябва да има 15-20 мутации на тези, които водят до тежки наследствени заболявания. Ако се открият такива мутации, тогава има избор: преимплантационна диагноза или пренатална (вече по време на бременността), понякога - използването на донорска сперма или яйца. Промяната на партньор, между другото, също е начин да се предотврати раждането на болно дете в такава ситуация, но за щастие никой друг не го прави.
Едно просто правило работи тук: по-добре е да проверите поне по някакъв начин, отколкото да не го проверите изобщо. За много малко пари, например, можете да направите най-простия кариотипинг, когато гледате на хромозомите. Това е генетичен метод, който съществува от дълго време, от началото на 20-ти век. При хромозомни пренареждания често се срещат често срещани спонтанни аборти, безплодие, раждане на болни деца.
Има тестове за индивидуални, но много значими мутации, като такива, които водят до спинална амиотрофия - едно от най-често срещаните редки заболявания. Всеки 30 човек е носител на тази мутация. Това е рецесивно заболяване, за проявлението на което е необходимо да се срещнат две копия на болния ген. Следователно, в семейството, където всеки от родителите има мутация в едно от двете копия на гена, вероятността да има болно дете е 25%. Гръбначната амиотрофия е нелечима и повечето деца умират заради това през 1-2-годишна възраст от живота.
Проверка за превоз на това заболяване струва около 5-7 хиляди. Като се вземе предвид средният доход, например, в Москва, самите рискове от сериозно заболяване и факта, че е необходимо да се направи тест веднъж в живота си, не мисля, че е скъпо. Човек прави изследвания на кръвта и урината стотици пъти през живота си, а не винаги безплатно, макар и евтино - в крайна сметка се натрупва прилична сума. Всички генетични анализи се правят веднъж, единственият въпрос е докъде са разположени. Като правило е възможно да се намери баланс между ценовото и информационното съдържание в зависимост от житейската ситуация.
Ако семейството вече има едно болно дете и родителите търсят причината за неговото заболяване, тогава се предлагат най-подробните методи. Ако има желание да се изясни дали има повишен наследствен риск, тогава можем да се ограничим до тестове, които са по-прости и по-евтини. Например, имаме такъв тест, наречен "Етноген": в него има около 250 мутации и около 60 гена, ние се опитахме да изберем най-честите и клинично значими. Наследствените заболявания са сравнително редки, защото има много гени и мутации, и най-често, когато комбинираме нашите зародишни клетки, нашите мутации просто не се появяват с мутации в същите партньорски гени и не се проявяват.
Когато става въпрос за раждане, е необходимо да се провери за мутации, които са свързани с риска от сериозни тежки наследствени заболявания, а не за незадължителни глупости. Днес „генетичните тестове”, които не са толкова свързани с клиничната генетика, колкото забавни, са станали модерни: тестове за спортни показатели или склонност към затлъстяване и т.н. Те имат потвърдителна научна база, но те не влияят върху вземането на решения, поне се надявам, че никой няма да откаже да роди дете, защото има повишен риск от склонност към затлъстяване. Правим диагностика, когато става въпрос за тежки, обикновено нелечими болести. Ако бъдещото дете може да бъде излекувано, тогава трябва да се роди и лекува, а не да се ангажира с подбора на ембриони.
Преимплантационна генетична диагноза
Преимплантационната генетична диагноза (PGD) е диагнозата на наследствени заболявания при ембрионите. Използвайки биопсия, вземете една или повече клетки от ембриони, получени чрез ин витро оплождане, и ги проверете за генетични аномалии. Лекарите могат да препоръчат PGD, ако пациентът е в риск, но, първо, не всички лекари знаят какво представляват тези групи, и второ, PGD е технически много труден, така че само много големи центрове могат да си позволят да отворят лабораторията си. , Само 2% от всички IVF цикли в Русия са придружени от PGD.
PGD на специфични, моногенни, наследствени заболявания е необходим за тези хора, които имат висок риск от специфични генетични аномалии. Ако тези семейства решат да извършват пренатална, а не преимплантация, диагностика, тогава с нежелан резултат, трябва да се направи аборт - което винаги е травматично преживяване. Втората група пациенти са тези, които трябва да диагностицират хромозомни аномалии. В този случай не става дума за специфични мутации, а за повишен риск, че хромозомите ще се отклонят неправилно. Това важи най-вече за семейства от късна репродуктивна възраст, а възрастта на жената има по-голямо значение. При диагностициране вземаме проба от ембрионалната клетка и сравняваме броя на всички хромозоми с референтния нормален набор. Ако ембрионът е необичаен, тогава виждаме допълнително или липсващо.
Методът, който използваме, се нарича сравнителна геномна хибридизация и е добър при идентифицирането на такива нарушения. Те са доста чести: около 50 от ембрионите, които идват при нас за анализ, имат хромозомни аномалии. Не всички ембриони, които са положени при хората, са безопасни за хромозома и дори при нормална бременност е възможно ембрион с абнормен набор от хромозоми да падне. Една жена може дори да не забележи бременност: изглежда, че има малък цикъл на отказ, но в действителност това е била малка бременност, която естествено е прекъсната много рано.
Какво е постигнато в Китай
В крайна сметка, нашата дейност е да гарантираме, че здраво дете се ражда вместо болно дете. Описаният по-горе избор е един от начините да се постигне това. Но има и друг вариант: онези ембриони, които са, се променят, за да станат нормални. Името на домакинството за това е редактиране на генома. Сега има добри технологии, които ви позволяват да направите това доста ефективно, включително технологията CRISPR / Cas9. Това, което направиха в Китай: взеха човешки ембрион и замениха гена, който води до мутации на рак в гърдата и яйчниците с нормален. Ембрионът, разбира се, не е бил прехвърлен в матката, така че неговото развитие, както се очакваше, спряло на 6-ия ден.
В Китай това е позволено. В останалата част на света, след това, те започнаха да се сблъскват - най-вече с онези, които се занимаваха с технологията CRISPR / Cas9, но не върху ембриони, а върху проби от клетки, изолирани от периферна кръв. Това е така наречената генна терапия ех vivo, когато клетките се вземат от периферната кръв, вземат се левкоцити, правят определени генетични промени и след това се трансплантират обратно. По този начин могат да бъдат лекувани някои заболявания, свързани с работата на костния мозък. Хората, които се занимават с това, се страхуваха, че сега генната терапия ще бъде затворена и за да се предотврати това, те се обадиха да забранят специално работата с ембриони. В Съединените щати такива експерименти са забранени.
Основният въпрос по отношение на технологията CRISPR / Cas9 или това, което са направили в Китай, е колко или малко те създават нови мутации, освен тези, които те коригират. При всяка генна терапия има такава опасност. По едно време генната терапия е била силно потисната от един много негативен клиничен случай: детето е било лекувано заради някакво наследствено заболяване, но успоредно с корекциите в клетките настъпили и други мутации, които накарали детето да развие рак на кръвта. След това генната терапия започва да се развива много по-бавно, отколкото би могло, защото е твърде рано да се пусне суровата технология в клинична употреба.
Технологията CRISPR / Cas9 е в процес на анализ. За да се установи дали е достатъчно точна, се извършва огромно количество научна работа. В Китай беше от решаващо значение да се покаже, че е възможно редактирането на човешки ембрион. Освен това ще има дълъг период, когато тази технология ще потвърди своята ефективност, безопасност, точност и т.н. Когато се окаже, че всичко е добре на 99 добре, тогава, най-вероятно, ще бъде възможно да се използва.
Ще има ли свят, в който всички деца ще бъдат подредени?
Не можем да помогнем на тези, които искат „идеалното дете” - ние просто няма да работим с тях. Освен това много неща, които хората искат, често са просто невъзможни от гледна точка на технологиите и професионалната етика. Вече споменах един пример - когато болестите са лечими. Също така, хората биват отхвърляни, ако искат дете с преднамерена аномалия. Например, в глухо семейство е по-лесно да се отгледа глухо дете. В едно семейство, което е израснало в английско село, където почти всички хора са закърнели, защото имат наследствена форма на джудже, те не искат дете с нормална височина, което няма да влезе във вратата. Това са истински истории от световната практика. В Русия, между другото, хората са много по-ангажирани с определено понятие "норма" и няма такива искания.
Единствената спорна молба, която е сравнително често срещана в руската практика, е определен пол на детето, но това също е неетично и забранено от закона, с изключение на случаите, когато болестта е свързана със специфичен пол. Въпросът за етиката на подбора по пол е доста сложен, а в някои страни, едни и същи САЩ, го правят. Бяхме забранени, защото се страхуваха, че всеки ще иска момчета, тъй като от дълго време е бил в Китай и Индия. Те са имали много силно пристрастие: момичетата са селективно абортирани и след това са започнали да се избират за PGD. В Съединените щати, въпреки факта, че селекцията на пола е разрешена, тя се среща приблизително еднакво по посока на момчетата и момичетата, за да се поддържа балансът на половете в семейството.
Трябва да се разбере, че хората имат дълги и без помощни репродуктивни технологии могат да избират свои собствени деца с желани свойства. Този метод съществува от много, много години - и това е нищо друго, освен изборът на партньор с атрактивни знаци за нас. По този начин самите хора през цялата история извършват генетичен подбор. Дали с течение на времето ще има допълнителен механизъм за избор за това, не само от типа партньор, но и от гените на партньора, е възможно, но се съмнявам. Първо, PGD е медицинска процедура. Малко вероятно е да се намери лекар, който би искал да участва в историята на създаването на идеален човек - не за това хората влизат в тази професия. Второ, това е високотехнологичен метод, който изисква специално оборудване и персонал.
Трето, чисто по биологични причини е невъзможно да се диагностицират недвусмислено многофакторни комплексни черти в ембриона. Представете си, че има черта, която зависи от един ген. Например, кистозната фиброза зависи от гена CFTR. Рискът за всеки ембрион е 25 години. Ако проверим 10 ембриони, които, между другото, все още трябва да получим, защото с IVF, като правило, те получават по-малко, тогава средно две и половина от тях са болни, а останалите са здрави. Представете си, че има два едновременно гена, които влияят върху проявлението на определена черта, съответно, ще ви трябват още ембриони, за да избирате измежду тях и така нататък.
Колкото повече гени влияят върху проявата на черта, толкова повече ембриони трябва да проверим, за да намерим идеалната комбинация. Ако 10 гени трябва да се подредят по определен начин, за да получат, да кажем, някаква интелигентност, тогава откъде получаваме толкова много ембриони? Това е биологично ограничение: най-сложните черти - интелект, красота, чар, талант - трудно се кодират. Супер децата са работа на учители и родители, въпреки че интелигентността зависи от гените доста силно, не само от един, но и от много, и няма да намерите лекар, който да направи селекция въз основа на тази функция.
Възможно ли е да се направи дете от родители от един и същи пол или от трима родители?
Децата от трима партньори са измамен език. От трето лице се вземат само митохондрии, в които количеството на ДНК е оскъдно, така че да го считаме за родител е приблизително като човек след трансплантация на костен мозък, за да се счита за „дете на трима родители”. Технологията за използване на донорските митохондрии не е нова, тя е разработена преди няколко години и наскоро подобрена. Смисълът на метода е да се увеличи вероятността да има здраво бебе в семейство, където рискът от митохондриална болест е висок.
Митохондриите са структури, които осигуряват на клетката енергия и ако работата им е нарушена, се развиват болести, засягащи различни органи, особено тези с високо ниво на метаболизъм. Тежки, инвалидизиращи или фатални заболявания, за които няма лечение. Използването на донорска митохондрия за такова семейство е просто спасение и такива деца вече са родени. От правна гледна точка, това все още не е особено регулирано и въобще не виждам, че може да бъде забранено, това е нормална медицинска технология, ако не преследвате имена, които гъделичкат нервите ви.
С дете от родители от един и същи пол е напълно различна ситуация. Това, уви, е чисто биологично опасно. За да работят правилно, гените трябва да бъдат наследени от жените и мъжете, в противен случай ще има големи проблеми. Има такъв клас наследствени болести - импритиращи заболявания. Те възникват, когато поради мутация, две копия на гена са от един родител, а от второто - нищо. Така че разработването на технология за получаване на ембриони от родители от един и същи пол означава съзнателно поемане на риска да има болно дете. Ако еднополовите двойки искат общо дете, тогава те могат да го вдигнат заедно, а донорските клетки се използват по-добре за оплождане. Аз съм за биологична безопасност.
Етичен подбор
Не мисля, че има проблем с етиката, ако целта ни е правилна. Раждането на здраво дете вместо пациент, от моя гледна точка, е точно това. По-скоро не става въпрос за това, дали нашите методи са етични, а за това колко точно са нашите технологии. Ако технологията, която използваме, е слабо развита и може да доведе до странични ефекти, тогава не трябва да се използва, трябва да се усъвършенства. Но като цяло, аз не виждам нищо неетично при вземането на здрав ембрион от болен ембрион. Не всички неща, които на пръв поглед изглеждат неестествени на някого, всъщност са неприемливи. Ситуацията, когато детето със синдрома на Даун отива в група от обикновени деца в детската градина, също ще изглежда неестествено на някого - макар всъщност да е вярно. Трябва да прокараме границите на нашата толерантност, така че напредъкът да е от полза за хората.
Що се отнася до използването на човешкия материал, както е направено в Китай, всичко обикновено се свежда до въпроса: от кой момент биологичният обект, получен от зародишните клетки, трябва да се счита за жив организъм и човек? Има много различни подходи. Има религиозен, много удобен, но много условен - кой измисля условията, въз основа на какво? Хората, които се придържат към една религия, могат да смятат, че ембрионът става човек от 12-та седмица, в други религии - че веднага след като бъде трансплантиран в утробата, и според православната църква с ембриона, нищо не може да се направи от самото начало, веднага щом яйцеклетката се опложда. За човек, който е видял как един ембрион изглежда на този етап, е доста трудно да го смяташ за човек. Виждате конгломерат от 8 клетки и е много по-сходен с това, което виждате под микроскоп, когато правите кръвен тест, а не човек.
PGD Consulting
Много важна част от нашата работа е PGD-consulting, който обхваща медицински, генетични, управленски въпроси; трябва да се уверим, че всички съседни връзки на веригата работят правилно. Консультант проводит аналитическую и организационную работу в интересах пациента, чтобы он не делал ничего лишнего, а нужное делал самым правильным способом. Например, если семья хочет понять, нужна ли ей ПГД, то мы изучаем анализ, запрашиваем исходные данные, заново анализируем, общаемся с экспертами и делаем вывод.
Другой вариант: есть ребенок, которого можно вылечить при помощи трансплантации костного мозга, но нет доноров. В руската практика, често се случва лекарите да препоръчват раждане на второ, така че той е донор за първото дете с анемия на Фанкони и не казват нищо за втория риск от същото заболяване е 25. Тук е важно детето да се роди не само тъканно съвместимо, но и здравословно, а след това има експерти, които биха желали да използват здрави стволови клетки за лечение на болно дете. Важно е, че за да ги получи, дори няма нужда да взема костния мозък от детето - вместо това, като източник на стволови клетки, те използват кръв от пъпната връв, която се изхвърля от отрязаната част на пъпната връв по време на раждането, така че това е безвредна, неинвазивна процедура.
Важно е психологически да подкрепят пациентите. В САЩ например, консултантът на PGD трябва да има образование не само на генетиката, но и на психолог. Невъзможността да имаш дете, или здраво дете, причинява на семейството повече психологически и социални проблеми. Партньорите веднага започват да изглеждат виновни. Най-важното нещо е да обясним, че терминът "вина" изобщо не е приложим тук. Безплодието е бедствие, с което се сблъскват пациентите като семейство, и те трябва да станат помощни средства един за друг.
Много е важно семействата да имат и външна подкрепа, тъй като консултантът на PGD е временен в живота си. Важно е да има структури, които ще бъдат близки през целия живот, ако е необходимо. Ако детето се роди с наследствено заболяване, съветникът трябва да разбере какви общества за помощ, форуми на родители на такива деца и такива самите деца. Информацията, че има човек, който знае за това от първа ръка, значително влияе на качеството на живот на семейството. Това все още не е широко разпространено в нашата страна и ние работим усилено, за да променим тази парадигма. В Русия нещата не са много добри: за лекар в рамките на съвременната формална система това е „допълнително” време, през което той може да получи няколко пациенти.
Например, разговарях със семейство, в което мъжът имал азооспермия, т.е. нямало никакви сперматозоиди. Чудеше се: аз ли съм единственият? Ясно е, че не един. Мъжете с такъв проблем не са толкова малко, но не го обсъждат помежду си - дори анонимно в интернет. Това отчасти се дължи на факта, че в нашата култура здравословното състояние е задължително свързано с начин на живот: счита се, че ако човек има някакви проблеми, той винаги е виновен за тях. Това е напълно погрешно. Хората са притеснени, въпреки че възможността да разговарят с друг човек за това от гледна точка на обезщетенията е не по-малко значима от лекарствата и така нататък.
Стигматизация на безплодието и ин витро
Безплодието е много често срещан проблем. Колко хора, от тези, които знаете, са говорили за своето безплодие? Всяко десето семейство няма деца, не защото не искат, а защото не могат. Ако имате 100 приятели, възможно е 10 от тях да са безплодни. Знаете ли за това? Не. Защото това е много интимна сфера и стигматизираща диагноза. Това, по-специално, е силно повлияно от позицията на църквата по този въпрос. Докато се смята, че безплодие се случва сред онези, които водят грешен начин на живот, хората ще се страхуват да говорят за това. Докато хората се страхуват да говорят за това, няма да има достатъчно обществено внимание към значимостта на този проблем. И ако никой не знае за това, няма да има достатъчно финансиране за решаването му.
Невъзможността да имаш деца или необходимостта да се използват помощни средства, като ин витро оплождане, променя човека. Хората несправедливо започват да се чувстват непълноценни. Във всеки московски пясък деца, родени с IVF игра. Но малко родители са готови да говорят за това. Те могат да бъдат разбрани: дори лекарите са склонни към предразсъдъци, когато става дума за такива деца. При такива деца, често всеки здравословен проблем се обвинява в IVF - вместо да има пълна диагноза. Възниква порочен кръг от мит: първо казват, че всички проблеми се дължат на ин витро оплождане, а след това казват, че поради IVF тези проблеми са станали повече.
Проблеми на руската здравна система
Има израз "наказателна психиатрия". Веднъж измислих понятието „наказателна гинекология“ и ми се струва, че досега тя е напълно приложима за руската медицина. Такава е ситуацията, когато една жена спира да се чувства като нормален човек: тя се страхува да отиде при гинеколог, очаква деградиращо отношение, говори за проблемите си и не се чувства уверена по време на медицински преглед. Да, положението се е подобрило поради факта, че жените имат възможност да избират между обществена и частна клиника. Но за мнозина този избор остава недостъпен, тъй като е свързан с високи финансови разходи, а понякога и с държавната система.
В същото време преди няколко години се наблюдава забележителен преход към нормално асистирана репродуктивна медицина: IVF започва да се осигурява от държавния бюджет по OMS (задължителна полица за здравно осигуряване). Това е фантастично добро начинание, но преди известно време чух тревожния доклад на лекар, който каза, че те не избират последователно квота за ОМС в своята клиника. Пациентите се страхуват да отидат в IVF на OMS, първо, защото изисква заключение от антенаталната клиника, където никой дори не иска да стъпи на крака, и второ, те се страхуват от неуважително отношение, изнудване на подкупи и просто отнасяне към лош център. Всъщност квотите са големи, лесно е да се получи препратка и IVF на OMS наистина съществува.
снимки: 1, 2, 3, 4, 5, 6 срещу Shutterstock