El científico chino Jiankui anunció este lunes que las primeras personas genéticamente modificadas de la historia ya viven entre nosotros: estamos hablando del nacimiento de gemelas que, utilizando la tecnología CRISPR, han alterado artificialmente el gen responsable de la susceptibilidad al VIH. En esta sensacional historia, todavía quedan muchas cosas por aclarar. En primer lugar, el autor anunció el experimento en sí no de la manera generalmente aceptada: mediante una publicación en una revista científica, sino en un video en YouTube.
La universidad donde trabajaba Jiankui He repudió el proyecto, los colegas condenaron al experimentador y las autoridades chinas iniciaron una investigación. N + 1 pidió a los científicos que contaran qué tan realista es la historia contada por un científico chino, qué tan accesible es el método de modificación genética de embriones humanos, qué riesgos y peligros pueden surgir en tales experimentos, por qué tales experimentos están prohibidos en la mayoría de los países occidentales y si podemos esperar en un futuro cercano. atletas, intelectuales o "gente de servicio" genéticamente modificados.
¿Que pasó?
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En resumen: Jiankui He de la Southern University of Science and Technology en Shenzhen CRISPR / Cas9 editó el cigoto obtenido al fertilizar el óvulo de una madre con el esperma de un padre infectado por el VIH (con carga viral indetectable), modificando el gen CCR5 en él. Esta mutación hace que una persona sea menos susceptible al riesgo de contraer el VIH. Luego, el embrión se implantó a la madre utilizando métodos estándar utilizados en la fertilización in vitro (FIV), y el resultado fueron gemelas: Lulu y Nana.
Afirma que otra mujer ahora está embarazada de un bebé modificado genéticamente y otras siete parejas participan en el experimento, que actualmente está suspendido "por la situación actual".
¿Por qué se duda de los resultados de Él?
Las dudas surgieron por la forma en que se anunció el nuevo resultado. Primero, no publicó su trabajo en una revista científica, violando el procedimiento habitual para anunciar los resultados de los experimentos. Un artículo de revista suele ser leído y evaluado por varios revisores y un editor antes de su publicación.
En cambio, grabó un video en YouTube, en el que anunció no solo el éxito, sino también que no se podía ver a las niñas que nacieron y se clasificó la información sobre su familia. La Universidad del Sur, donde el científico figura formalmente, agregó más leña al fuego: dijeron que había estado de licencia sin goce de sueldo durante seis meses y no sabían nada sobre este trabajo.
En segundo lugar, existen dudas de un tipo más general: ¿por qué, pregunta el famoso periodista científico Leonid Schneider, se eligió el VIH para un experimento tan histórico y no una enfermedad genética congénita mortal?
Paul Kalinichenko, profesor de la Universidad Estatal de Derecho de Kutafin en Moscú (MSLA), que estudia la práctica mundial de la regulación legislativa de los experimentos genéticos, está de acuerdo con Schneider. “Este es un ejemplo muy extraño. El VIH no es una enfermedad genética, es decir, la edición del genoma no da como resultado un tratamiento, solo reduce el riesgo de infección. Pero el VIH es una enfermedad muy conocida. Debido a que los defectos cardíacos o la hemofilia son raros, no entusiasman tanto a las personas, muchos no han oído hablar de ellos en absoluto. No se puede causar sensación con ellos, pero con el VIH es posible, es una pandemia, una especie de tribuna. Por eso, dudé de la veracidad de [las declaraciones de He]”, dice Kalinichenko.
¿Es posible el nacimiento de personas modificadas genéticamente?
Sí, bastante, y la mayoría de los expertos están de acuerdo con la posibilidad práctica de tal trabajo. Además, se encuentra en una de las mejores ubicaciones para dicha investigación.
“Es difícil verificar lo que se ha dicho, pero al evaluar una posibilidad hipotética, podemos confiar en la historia de años anteriores. Y sabemos que los científicos chinos fueron los primeros en editar el genoma de un embrión humano; este experimento se llevó a cabo en 2015. Allí se trataba de cigotos no viables, es decir, el embrión no estaba implantado en la madre. Un año después, nuestro famoso compatriota Shukhrat Mitalipov, que ahora trabaja en la Universidad de Salud y Ciencias de Oregón, desarrolló y consolidó esta experiencia , dice Pavel Volchkov, jefe del laboratorio de ingeniería genómica del Instituto de Física y Tecnología de Moscú (MIPT).
Mitalipov publicó su artículo en Nature según todos los cánones. Prueba la posibilidad de editar el genoma humano en la etapa embrionaria para evitar la manifestación de una enfermedad genética, la miocardiopatía hipertrófica, para la que hoy solo existe un tratamiento sintomático. La droga de edición genética se inyectó en el cigoto, un embrión en la etapa de su desarrollo unicelular. Luego se dejó que el cigoto se convirtiera en un blastocisto, la primera etapa multicelular. Al analizar el genoma de las células, se demostró que se llevó a cabo la edición. El experimento se interrumpió en este punto.
“Como puede ver, se hizo todo el trabajo fundamental, lo único que restaba era trasplantar este blastocisto a la madre, es decir, realizar una operación completamente rutinaria, común en la FIV, que utilizan las mujeres, por ejemplo, con obstrucción de las trompas de Falopio. ¿Por qué el experimento siempre fue interrumpido antes? Para no realizar un experimento ilegal en humanos. El caso es que los experimentos con embriones son legales, ya que en diferentes países no se le considera una persona hasta cierta edad. Fue hasta esta edad estipulada en la ley que elevaron el escenario multicelular”, explica Volchkov.
¿Qué tan difícil es?
Aparentemente, no es muy difícil criar personas genéticamente modificadas, por supuesto, en las condiciones de un laboratorio moderno dedicado a la edición del genoma y, preferiblemente, trabajando en una gran clínica reproductiva.
“La tecnología de microinyección en un cigoto fertilizado, con la ayuda de la cual se edita el genoma, no es difícil”, dice Pavel Volchkov. - Y trabajó en un laboratorio donde se hace FIV. En un laboratorio de este tipo, siempre hay a mano una gran cantidad de óvulos fertilizados de padres que están tratando de dar a luz; por lo general, se toman más óvulos para FIV de los necesarios, en caso de falla, y permanecen en la clínica. Esto significa que siempre existe la oportunidad de convertir las herramientas de edición genética en cigotos, dejar que se desarrollen hasta cierto punto y evaluar la eficacia de este procedimiento.
“La técnica consta de varios procedimientos. Los procedimientos embriológicos (embrión, cigoto, micromanipulador, inyección) pueden variar de un laboratorio a otro. Él, al menos según él en el video, los llevó a cabo de la misma manera que nosotros en nuestro trabajo , dice un genetista, vicerrector de la Universidad Médica de Investigación Nacional Rusa de Pirogov (RNRMU), jefe del laboratorio de edición del genoma del Centro Científico Kulakov. Denis Rebrikov. Anteriormente, un grupo científico bajo su liderazgo realizó casi el mismo experimento con embriones humanos, con la única diferencia de que los óvulos editados no se implantaron en la madre.
Según Rebrikov, este es un procedimiento estándar para tratar la infertilidad masculina según el protocolo ICSI (Intracellular Sperm Injection Protocol), que se utiliza cuando los espermatozoides están demasiado inmóviles para la concepción: “Simultáneamente con el espermatozoide, introducimos una mezcla para la edición genética en el óvulo con un micromanipulador, obteniendo así un cigoto”, dice el científico.
“Las enzimas comerciales estándar como Cas9 se utilizan generalmente para editar. Hay muchas opciones de enzimas en la actualidad, por lo que no se puede decir qué enzima usó. Pero el resto de los componentes de la mezcla de reacción: la enzima guía del ARN guía, los oligonucleótidos y un “parche de ADN” especial (un fragmento de ADN que actúa como plantilla durante el proceso de costura); por regla general, cada laboratorio lo hace de forma independiente”, continúa explicando Rebrikov.
La mutación que se introdujo en los embriones tampoco es del todo nueva. Además, tampoco es artificial: alrededor del uno por ciento de los europeos son innatamente resistentes al VIH, es decir, portan dos alelos de este gen mutante y el 10 por ciento portan un alelo.
“Esta modificación corresponde a una variante del gen presente en la población, que es un alelo evolutivo, una variante de un gen sin 32 letras. Y hay una especie de alivio ético en esto, porque no estamos diciendo que hayamos creado un nuevo alelo, una nueva variante de un gen que no se encuentra en los humanos. Miles de personas nacieron de una manera completamente natural y viven con una variante del gen”, enfatiza Rebrikov.
¿Qué tan peligroso es?
La técnica ya ha sido probada, pero la transición del laboratorio a la práctica clínica es un asunto completamente diferente, y las compañías farmacéuticas tardan años, si no décadas, en hacerlo. Desde un punto de vista puramente técnico, para garantizar la seguridad, debe estar seguro de dos cosas: el método edita eficazmente la región del ADN objetivo, y esto sucede en una muestra estadísticamente significativa con un bajo porcentaje de rechazos (edición del locus objetivo) y, al mismo tiempo, no se editan otras partes del genoma (no edición de un locus no específico).
“Dado el tamaño del centro con el que trabajó, es probable que esta técnica se haya practicado durante tres o cuatro años. Recopilamos información sobre embriones y, basándonos en nuestros datos estadísticos, nos permitimos realizar este tipo de experimento”, sugiere Volchkov.
La terapia genética para el VIH en sí tampoco es completamente nueva. Songamo está probando este método para tratar el virus, pero solo en células somáticas "normales", no en células madre embrionarias. Ha llegado a los ensayos clínicos, lo que significa que se han acumulado muchos datos sobre el problema. Se trata tanto de datos de empresa como de datos abiertos en publicaciones científicas.
“Este gen y el sistema de focalización están bien estudiados, los chinos no lo hicieron a ciegas, solo transfirieron esta tecnología para editar el embrión, no las células somáticas”, señala Volchkov.
Sin embargo, no está seguro de que el procedimiento realizado sea 100% correcto.
“¿Qué me gustaría ver para asegurarme de que funciona correctamente? En primer lugar, se trata de experimentos preliminares en líneas celulares (células madre embrionarias). Un número estadísticamente significativo de experimentos en embriones con desarrollo interrumpido, digamos, de 25 a 50 casos, en los que se muestra claramente que el gen objetivo se está editando y no hay o casi no hay un objetivo inespecífico de otros alelos que podrían hacer una contribución negativa al estado de la futura persona. Sólo después de eso podríamos pasar a la siguiente fase”, dice Volchkov.
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Pero, según él, surge la pregunta sobre la regulación legal de tales experimentos. “Solo el regulador, en este caso el equivalente chino de la FDA, puede establecer el criterio para este 'casi ausente'. Hasta que no hay un criterio, es difícil razonar sobre lo que es aceptable y lo que es inaceptable”, argumenta el científico.
“Pero imaginemos que se ha superado esta etapa. A continuación, me gustaría ver pruebas en un modelo animal. El modelo más relacionado con el hombre es el gran simio. Si la edición genética se demostrara por primera vez en ellos, y no en gemelos humanos, sería más correcto, continúa Volchkov. “Además, el trabajo en esta área ya está en marcha: este año, científicos chinos publicaron un artículo en Nautre que clonaron un mono (mono no humano), y otro que editaron su genoma.
Él y su grupo, por otro lado, no parecen querer perder el tiempo experimentando con monos. “El hecho de que se saltaran esta importante etapa y pasaran a los experimentos con humanos no les favorece”, concluye Volchkov.
Al mismo tiempo, la embriogénesis humana es un sistema altamente autorregulado y, si algo sale mal, se interrumpe el desarrollo embrionario (el aborto espontáneo ocurre en una etapa u otra del embarazo). Sin embargo, este mecanismo, lamentablemente, no siempre funciona, señala el científico. Pero si confía en la alta probabilidad de su trabajo, esto significa que el mero hecho de que las niñas nazcan confirma la integridad de su genoma.
El profesor de Skoltech y la Universidad de Rutgers, Konstantin Severinov, señala que, estrictamente hablando, las conclusiones sobre la seguridad solo pueden extraerse llevando el experimento a su conclusión lógica: después de la manipulación genética del óvulo, un niño debe nacer, madurar, dar a luz a sus propios hijos, vivir más o menos normal. una vida. “Así fue con la oveja Dolly. El éxito del experimento con ella, en particular, radica en el hecho de que dio a luz a otra oveja. Pero en los humanos, la esperanza de vida es comparable a la de los investigadores. En este sentido, es muy difícil montar un experimento que cumpla con el nivel de evidencia que se quiere tener antes de usar el procedimiento”, dijo el científico.
Comparación del código genético original y editado de Lulu y Nana / Sean Ryder.
¿Es ético?
Los expertos creen que no. Además, por varias razones a la vez.
Según Oksana Moroz, profesora asociada del Departamento de Estudios Culturales y Comunicación Social de la Academia Rusa de Economía Nacional y Administración Pública (RANEPA), hay dos enfoques que justifican la moralidad de ciertas acciones: la deontología y el consecuencialismo.
“La deontología propone tomar decisiones sobre moralidad en base a las reglas aceptadas en la sociedad. Si seguimos las reglas, entonces actuamos moralmente, si no, entonces es inmoral. Toda la historia de que experimentar con embriones y no destruirlos después de un período determinado es un acto inmoral encaja bien en el enfoque deontológico. El consecuencialismo evalúa la moralidad de una acción a través de su resultado. Si las consecuencias son buenas, útiles, entonces esto es bueno. Y es a este enfoque al que apela el científico chino. No importa cómo diga que partí de premisas morales que no son aceptadas por todos. Es importante que las consecuencias de mis acciones sean maravillosas”, explica Oksana Moroz.
Pero la cuestión de las consecuencias globales en este caso va más allá de la preocupación por la salud de personas específicas. Estamos hablando de la integridad de la base genética de la población humana, señala el científico.
“Cuando editamos el genoma y, por así decirlo, construimos una nueva persona, no podemos estar seguros de haber editado exactamente lo que necesitaba reparación y no haber dañado otra cosa que es importante a largo plazo. A primera vista, no parece haber ningún daño por tales manipulaciones, pero como no hay datos longitudinales, no podemos juzgar hasta qué punto nuestra interferencia con el genoma solo ayuda a sanar y no causa ningún daño retardado. De hecho, en el futuro, estas personas modificadas genéticamente caerán en el volumen de material genético humano, ellos mismos se convertirán en padres. Y es posible que nuestra intrusión en el espacio genético común tenga un efecto retardado”, señala Moroz.
Además, también está la cuestión del consentimiento informado de los padres. Él mismo ya ha declarado que las personas a las que sometió a este experimento (los padres de los gemelos) sabían lo que estaban haciendo. Pero existen dudas al respecto. “En el papel, se registró que estaba realizando un experimento sobre la terapia contra el VIH, y solo en forma oral les dijo a sus padres lo que planeaba hacer. Y la gran pregunta es, hasta qué punto la gente alejada de la genética podría entender la esencia de sus acciones”, dice el científico.
El problema potencial del elitismo también es preocupante.
“Podemos partir del supuesto de que curaremos a todos, incluso en la etapa de desarrollo embrionario, cuando las personas del futuro todavía no sienten nada y no sufren. Pero si nuestra tecnología se introduce y se lanza al mercado, lo más probable es que no esté disponible para todos. Y luego aparecerán algunos X-men en la sociedad, surgirá un nuevo tipo de desigualdad, no social ni fisiológica, heredada del nacimiento, sino desigualdad basada en una fisiología hecha artificialmente, dice Oksana Moroz. - Y no está muy claro cómo vamos a afrontar esto, porque ya estamos luchando por afrontar el hecho de que existe la diversidad de género y el tercer sexo. ¿Qué tan preparada está la sociedad para personajes con este tipo de personaje?
Finalmente, este es un experimento en humanos.
“El científico quiere elogios, pero no cree que como resultado de sus acciones, aparecerán personas vivas que pensarán, sentirán y entenderán que nacieron como resultado de un experimento. Esta es una historia sobre los monstruos de Frankenstein que son creados y luego atormentados por el hecho de que son el fruto del orgullo humano. Aquí se entrelazan factores religiosos y morales que cuestionan la legitimidad de tales acciones. No es casualidad que las instituciones chinas se hayan distanciado de este trabajo”, apunta el experto.
Sin embargo, Denis Rebrikov de la Universidad Médica de Investigación Nacional de Rusia dice que es demasiado pronto para pensar en el problema de la aparición de "superhombres" como resultado de la edición genética. Hasta el momento, en todos los casos, la modificación genética de los embriones se ha limitado únicamente a aquellas variantes genéticas que ya se encuentran en la población. “Sabemos que hay personas con una deleción en el gen CCR5, hay bastantes en el norte de Europa, que esta no es una mutación que conlleve graves consecuencias. Nadie va a insertar letras en el genoma humano que no existan en él”, explicó.
Rebrikov enfatiza que en tales experimentos, los genomas de ambos padres y el genoma del embrión resultante deben secuenciarse antes de su transferencia a la futura madre. En este caso, puede estar seguro de que solo se han cambiado las secciones de ADN planificadas y no se han producido otros cambios genéticos.
Esta prohibido
Aquí pasamos al enfoque deontológico de asegurar la moralidad.
“Esta es un área con una regulación legal poco desarrollada. Se acumula en torno a prohibiciones y restricciones, pero las reglas de carácter procesal, que permiten una solución positiva a ciertos problemas, son mínimas”, dijo Paul Kalinichenko de la Academia de Derecho del Estado de Moscú.
Es por eso que tales experimentos son más posibles en los países del sudeste asiático, donde la regulación en esta área es más débil que en Europa o Estados Unidos. En Europa, las barreras éticas están profundamente arraigadas en la práctica jurídica, por lo que el caso que nos ocupa entra en una categoría más amplia: “experimentos con personas”. Están estrictamente prohibidos y esto está históricamente predeterminado. “En Europa, esto se refiere a la investigación eugenésica, y en la UE, la eugenesia está prohibida en general, incluso la eugenesia positiva. Por tanto, ese trabajo es imposible allí”, concluye el experto.
Gran Bretaña se destaca en esta fila. Allí, se permitió el trabajo de edición del genoma de los embriones en 2016, siguiendo a China, por supuesto, bajo la supervisión de comités de ética y de investigación.
“En Estados Unidos, la situación es más suave, pero eso no significa que los estadounidenses puedan permitirse este tipo de experimentos en este momento. Allí, la ley difiere de un estado a otro, y aún la regulación legal no se ha desarrollado completamente. Además, el enfoque estadounidense está, digamos, orientado a la práctica. Se establece una cierta laguna en la legislación específicamente para no obstaculizar el trabajo de la industria donde hay potencial comercial. La regulación total se pospone para más tarde: si algo sale mal, ellos se encargarán de ello. Mientras tanto, todo es inofensivo, déjelo desarrollarse”, explica Kalinichenko.
Este enfoque se puede ver en la regulación del trabajo con células madre embrionarias: las restricciones se aplican solo a la investigación que recibe fondos federales.
“China es un estado no legal, por lo tanto, es imposible comprender completamente el significado y los objetivos de la política estatal. Es utilitario en sus metas y objetivos, es decir, se somete a las tareas del PCCh. Pero lo importante es que las autoridades chinas apoyen la investigación científica, asignen enormes cantidades de dinero para superar a los científicos y creen las condiciones para sus actividades. Aparentemente, el resultado es importante para ellos, y esto puede explicar una cierta liberalización de la legislación. Es decir, las indulgencias que hacen los chinos sirven a fines científicos, no comerciales. Si se trata de la práctica clínica, la liberalización de las leyes puede ser rápidamente reemplazada por una regulación estricta”, señala el científico.
En Rusia, la regulación en esta área se ha reducido al nivel local. Mucho aquí se determina sobre la base de la práctica existente y las normas de instituciones específicas, no obedece a circulares rígidas. El experto no se compromete a evaluar si esto es bueno o malo, pero pide la mejora de la realidad jurídica rusa a partir de un análisis objetivo de las necesidades, incluido el trabajo científico.
¿Qué tan pronto estas operaciones se convertirán en algo común?
No parece importar si los bebés editados genéticamente nacen ahora. Si esto aún no ha sucedido, puede suceder en cualquier momento y sucederá sin falta.
“Es sólo cuestión de tiempo antes de que esto se haga. No importa si es Él o alguien más. Existe tal expresión: no se trata de si, sino de cuándo, "la pregunta no es si sucederá, la pregunta es cuándo sucederá". Creo que la persona que lo haga primero y tenga éxito lo pasará muy mal al principio. Pero luego lo llevarán en sus manos”, concluye Konstantin Severinov.
Alexandra Borisova, Daria Spasskaya
