ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
Выполнение этого на человеке — наиболее отдаленная перспектива из всего, что обсуждается в данной главе. Есть два способа осуществления генной инженерии: соматическая генная терапия и генная инженерия зародышевых путей. При первом способе делается попытка изменения ДНК в огромном количестве клеток, обычно путем доставки модифицированного генетического материала с помощью вируса или "вектора". В последние годы делались многочисленные попытки соматической генной терапии, но с относительно малым успехом. Трудность этого подхода связана с тем, что тело состоит из триллионов клеток, и чтобы терапия была эффективной, необходимо изменить генетический материал в миллионах клеток. Упомянутые соматические клетки умирают в процессе лечения индивидуума, если не раньше; и такая терапия не дает устойчивого наследственного эффекта.
А генная инженерия зародышевых путей осуществляется рутинно в сельскохозяйственной биотехнологии и успешно выполнялась на целом ряде животных. Модификация зародышевого пути требует — по крайней мере в теории — изменения только одного набора молекул ДНК, то есть того, который содержится в оплодотворенной яйцеклетке, Эта яйцеклетка далее проходит деление и развивается в полноценного человека. В то время как соматическая генная терапия меняет лишь ДНК соматических клеток, а потому действует лишь на индивидуума, подвергнутого лечению, изменения зародышевого пути передаются потомкам. Это создает привлекательность метода для лечения наследственных болезней, например, диабета.
Среди других изучаемых в настоящий момент новых технологий можно назвать создание искусственных хромосом — когда к сорока шести естественным добавляется одна дополнительная; эта хромосома может активизироваться, лишь когда реципиент достигнет достаточного возраста, чтобы дать информированное согласие на это; и она не наследуется потомством. При таком способе устраняется необходимость изменять или заменять гены в существующих хромосомах. Таким образом, искусственная хромосома может создать мост между предимплантационным скринингом и перманентной модификацией генов зародыша.
Но чтобы подобная генетическая модификация человека стала возможной, необходимо преодолеть множество нелегких барьеров. Первый связан с самой сложностью задачи, из-за которой многие считают, что какая бы то ни было осмысленная генная инженерия поведения высокого порядка просто невозможна. Выше мы отмечали, что многие болезни вызываются взаимодействием нескольких генов; бывает также, что один ген имеет несколько эффектов. Одно время считалось, что каждый ген продуцирует одну информационную РНК, которая, в свою очередь, продуцирует белок. Но поскольку в геноме человека на самом деле содержится порядка 30 000, а не 100 000 генов, эта модель оказывается несостоятельной, так как белков, составляющих тело человека, куда больше 30 000. Это заставляет предположить, что некоторые одиночные гены играют роль в создании множества белков, а потому имеют множественные функции. Например, аллель, ответственная за возникновение серповидно-клеточной анемии, также дает устойчивость против малярии, именно поэтому она обычно встречается у чернокожих, происходящих из Африки, где малярия — одно из главных заболеваний. А значит, исправление гена серповидно-клеточной анемии может повысить подверженность заболеванию малярией — пусть это не важно для обитателей Северной Америки, однако способно сильно повредить носителям нового гена в Африке. Гены теперь сравнивают с экосистемой, где каждый фактор влияет на все остальные. Говоря словами Эдуарда О. Вильсона: "В наследственности, как в окружающей среде, нельзя сделать что-то одно. Когда ген меняется в результате мутации или заменяется другим, очень вероятно возникновение побочных и, быть может, неприятных эффектов".
Второе существенное препятствие на пути генной инженерии человека связано с этикой экспериментов на людях. Национальная консультативная комиссия по биоэтике, настаивая на запрете клонирования человека в ближайшее время, выдвигала в качестве главной причины опасность экспериментов на людях. Чтобы добиться успеха с клонированием Долли, потребовалось 270 неудачных попыток. Многие неудачи произошли на стадии имплантации, но все же почти 30 % животных были рождены с серьезными аномалиями. Как отмечалось выше, Долли родилась с укороченными теломерами и, вероятно, не проживет так же долго, как нормально рожденная овца. Вряд ли кто-то захочет создавать человеческого младенца, пока шансы на успех не станут намного выше, и даже тогда процесс клонирования может дать дефекты, которые проявятся лишь через годы.