В саммите по вопросу о человеческом генном редактировании: ноутбук репортера

редактирование

ВАШИНГТОН, ОКРУГ КОЛУМБИЯ — Предупреждение конгрессмена. Разбивающее сердце обращение матери.

Длинная тень евгеники. Философские, этические, и моральные дебаты.

Неуверенная наука и неоднородные инструкции. И состав исполнителей, включавший международные делегации и эти трех ученых широко, ожидал разделять Нобелевскую премию по новой изменяющей ДНК технологии, обычно называемому CRISPR. Все демонстрировалось — и текущий живой онлайновый — на Международном Саммите по вопросу о Человеческом Генном Редактировании, вчера закончившемся здесь в Национальной академии наук (NAS).Перед несколькими сотнями человек Билл Фостер (DIL), кто единственный физик доктора философии в американском Конгрессе, начал саммит во вторник с напоминанием, что получение общественного принятия того, что ученые и врачи хотят сделать с CRISPR и подобными инструментами, критически важно. “Для многих людей возле этой комнаты, включая большинство членов Конгресса, CRISPR является все еще неизвестным термином”, отметил он. “Я полагаю, что важно, чтобы первая сторона CRISPR, представленного общественности, была положительной.

CRISPR и связанные технологии имеют потенциал для коренного изменения лечения болезней, но могли использоваться во многих отношениях не благоприятные для общества”.Конференция закончилась оргкомитетом, соединением 12 биологов, врачей и биоспециалистов по этике, сильно подтвердив использование CRISPR и подобных методов для фундаментального исследования, включающего изменение последовательностей ДНК человеческих яиц, спермы или эмбрионов — работа, в данный момент не имеющая права на федеральное финансирование в США и который в Германии мог даже заключить в тюрьму ученого. Но организаторы саммита пришли к заключению, что фактически попытка произвести человеческую беременность из таких измененных зародышевых клеток или эмбрионов, или через экстракорпоральное оплодотворение (IVF) со спермой или через яйца или внедрение эмбриона, является «в настоящее время безответственной» из-за продолжающихся проблем безопасности и отсутствия социального согласия.

Заявление группы, однако, постоянно не исключило такое генное редактирование зародышевой линии, по-видимому для предотвращения передачи генетического заболевания от родителя ребенку. (Представление постоянных «улучшений» в геном человека в основном считали запрещенным, несмотря на то, что несколько посетителей отклонили то общее согласие.) Фактически, официальное письмо призвало к пересматриванию проблемы о «регулярной основе». “За эти годы невероятное стало мыслимым. Мы находимся на остром выступе новой эры в истории человечества”, сказал Калифорнийский технологический институт в биологе Пасадены Дэвиде Бэлтиморе, председателе оргкомитета саммита, аудитории.С их заявлением, не обязательно представлявшим единодушие среди посетителей саммита несмотря на некоторые сообщения средств массовой информации наоборот, оргкомитет стал последней группой, которая выскажет мнение о бесчисленных возможностях, выдвинутых на первый план молекулярным набором инструментов, известным как CRISPR. Показанный работать всего 3 года назад, CRISPR состоит из фермент, названный нуклеазой и частью РНК, концентрирующейся на предназначенной последовательности ДНК, позволяя ферменту ввести точно предназначенные мутации, исправления к мутациям или другие изменения.

CRISPR и связанные инструменты преобразовывают биологию от наиболее фундаментальной науки до развития новых зерновых культур и сельскохозяйственных животных. Но именно их потенциальное использование в людях приковало общественность и политиков в этом году после того, как китайская бригада стала первым, чтобы публично сообщить, что использование его изменяет ДНК человеческих эмбрионов (нежизнеспособные, произведенные как часть усилий по ЭКО), и британская группа сказала, что это хотело сделать подобное исследование в Соединенном Королевстве. В ответ, NAS, американская Национальная Академия Медицины, Королевское общество и китайская Академия наук, срочно отправленная для созыва саммита этой недели.Многие сравнили сбор с 1975, собравшись в Asilomar, Калифорния, где небольшая группа биологов обсудила тогда новые но намного более сырые методы для переобъединения последовательностей ДНК и классно призвала к мораторию на такую работу, пока опасения по поводу аварийной утечки генетически модифицированных организмов не были решены.

Все же в его вступительных замечаниях во вторник, Балтимор, кто был в Asilomar, был среди многих, кто стремился отличить эти две встречи. Asilomar был о биологической безопасности экспериментов лаборатории, он подчеркнул, тогда как этот новый саммит был мотивирован этическими проблемами и опасениями по поводу безопасности в лечении человеческих пациентов.

CRISPR является столь дешевым, широко распространенным, и легким использовать, что понятие подобного Asilomar моратория на его использование кажется непрактичным, добавленный Балтимор.Обострение сокращений CRISPRСаммит видел сложные обсуждения того, как CRISPR работает и как это могло быстро быть улучшено. Только на этой неделе, например, бригада во главе с Фэн Чжаном из Широкого Института Гарварда и MIT, одного из инициаторов метода, опубликовала работу в Науке на разработке часть нуклеазы CRISPR так, чтобы это более точно сократило намеченную цель ДНК.

Другие обсудили щипание части РНК CRISPR так, чтобы это более точно сконцентрировалось на желаемой последовательности, уменьшив «нецелевые» результаты. Цзан, деливший сцену однажды с Дженнифер Дудной из Калифорнийского университета, Беркли и Эмманюэль Шарпантье из Макс. Планка Института Биологии Инфекции в Берлине — трио, которое многие предсказывают, победит, Нобелевская премия по развитию CRISPR — также отметила, что могут быть обнаружены еще лучшие инструменты редактирования генома.

CRISPR был найден у бактерий, использующих его для сокращения ДНК вторгающихся вирусов, и это может не быть уникально. “Существуют, вероятно, более сильные системы все еще там по своей природе”, сказал он.Несколько спикеров обратились к наименее спорному клиническому использованию человеческого генного редактирования — использующий CRISPR и его конкурентов на клетках кроме яиц, спермы или эмбрионов для лечения заболевания. В клинических испытаниях уже в стадии реализации, например, исследователи использовали более старый редактирующий ген метод, ферменты называют цинковые нуклеазы пальца в иммуноцитах для деактивации гена для CCR5, поверхностный протеин, который ВИЧ запирает на то, для инфицирования клеток.

Зараженные ВИЧ люди впоследствии получили инъекции этих устойчивых к вирусу клеток. Другие планы включают использование CRISPR для изменения нарушений кровоснабжения, таких как анемия серповидного эритроцита и талассемия беты, вызванная мутациями в гене гемоглобина.Трагедия матери

Но встреча расположилась далеко вне науки. Историк Дэниел Кевльз из Йельского университета дал учебник для начинающих в движении евгеники и его популярность в США задолго до повышения нацистов, его самых печально известных энтузиастов. При утверждении, что переданные под мандат государством усилия по евгенике вряд ли возникнут снова, он отметил, что другие силы, такие как коммерческие стимулы и потребительский спрос на генетическое улучшение, могли выдвинуть генное редактирование зародышевой линии в опасные территории.

Позже, в сеансе на социальных последствиях, философе Манчестерского университета Джоне Харрисе и католическом богослове Хилле Хэкере из Университета Лойола Чикаго в Иллинойсе, смело встреченном по перспективе редактирования зародышевой линии. Харрис утверждал, что ничто не было священно о зародышевой линии, что все формы воспроизводства, которому помогают, влияют на будущие поколения, и что нормальное воспроизводство является “генетической лотереей”, часто производящей врожденные дефекты и болезнь. “Если бы пол был изобретен, то он никогда не разрешался бы или лицензировался бы …, это слишком опасно”, он шутил. Но Хэкер утвердил, что родители с генетическим заболеванием должны рассмотреть принятие или другие варианты вместо этого. “Нет никакого права генетически связанному ребенку”, сказала она.

Сеанс, законченный на драматической ноте, когда член аудитории, Сара Грэй из американской Ассоциации Тиссу Бэнкса, приехал в микрофон и, сдержав слезы, говорил о том, когда она родила сына с анэнцефалиями, перенесшего конфискации в течение 6 дней, пока он не умер. «Если у Вас есть навыки и знание, чтобы уничтожить эти болезни, затем взбеситься’, делают это”, она завершила.Но ли редактирование зародышевой линии является лучшим способом предотвратить передачу генетического заболевания занятой большой части обсуждений саммита. (В конкретном случае Серого не ясно, как часто анэнцефалии происходят от унаследованных генетических мутаций). Для многих на встрече снизились дебаты туда, где они стояли на значении предварительного внедрения генетического диагноза (PGD), относительно новой процедуры, в которой клетки, удаленные из эмбрионов ЭКО, проверяются на унаследованные мутации и только внедрены очевидно здоровые эмбрионы.В большинстве случаев, в котором или оба родителя имеют известную наследственную болезнь, Менделеевская генетика подразумевает, что некоторая часть их эмбрионов будет свободна от ответственной мутации (мутаций).

С PGD те эмбрионы могли быть идентифицированы и внедрены. Балтимор кристаллизовал большую часть обсуждения PGD в его вступительных замечаниях, спросив: “Он более этичный, чтобы отредактировать эмбрионы или показать много эмбрионов и выбросить многих”.

При некоторых унаследованных болезнях, однако, никакие эмбрионы ЭКО не были бы нормальны, отдав бесполезный PGD. Если бы у обоих родителей есть муковисцедоз, например, любые потомки унаследовали бы болезнь — это – так называемый автосомальный рецессивный беспорядок, что означает, что у затронутого человека есть мутации в обеих копиях главного гена, и все дети затронутой пары также несли бы двойные мутации.При таких обстоятельствах генное редактирование эмбрионов, спермы или яиц может быть единственным выбором, но это не означает, что это достаточно безопасно все же. В китайском человеческом эксперименте эмбриона CRISPR сокращают много непредназначенных генов.

Принимая во внимание, что много исследователей на саммите выразили уверенность, что нецелевые результаты могли быть значительно уменьшены, Рудольф Джэениш из MIT подчеркнул менее ценившее беспокойство: Когда CRISPR восстанавливает одну копию гена болезни, это иногда вводит мутации в здоровую копию. И Эрик Ландер из Широкого Института отметил, что, если генное редактирование опробовано в эмбрионах человека ранней стадии, а не в сперме или яйцах, нет никакого очевидного способа проверить, что это работало во всех клетках, таким образом, мозаичный эмбрион с некоторыми тканями мутанта мог бы все еще быть произведен.

Редактирование лучшего человекаВысаживающийся на берег также противостоял проблеме, преследовавшей многие обсуждения: улучшение. Мог и генное редактирование должно использоваться, чтобы увеличить сопротивление болезни, повысить познавательные навыки, или иначе улучшить людей генетически?

Высаживающийся на берег утверждал, что мы знаем слишком маленький о роли генома человека в познании и других чертах пытаться смешать с ним. “Заключение является просто смирением. Прежде чем мы внесем постоянные изменения в человеческий генофонд, мы должны проявить значительную осторожность”, сказал Высаживающийся на берег, который был на оргкомитете саммита.

Проявление осторожности является ответственностью ученых, но также и правительственных регуляторов. В обсуждениях как и должно ли человеческое генное редактирование быть отрегулировано, наиболее согласовано, что редактирование соматической клетки — клетки кроме яиц, спермы или эмбрионов — могло быть обработано существующими системами, такими как, разработанные для рассмотрения традиционной работы генотерапии. Барбара Эванс из университета Хьюстонского Центра Закона в Техасе отметила, однако, что американское Управление по контролю за продуктами и лекарствами должно будет решить, нужно ли генное редактирование рассматривать как препарат или медицинское устройство, потому что эти две категории отрегулированы очень по-другому.

Что касается разработки зародышевой линии, производящей человеческие беременности, подделка законов и постановлений во всем мире решает ту проблему — больше чем 40 стран имеют вне закона, что выбор, но многие другие, включая США, не имеют, с некоторым ограничением практики в других пути, такие как не разрешение федерального финансирования для клинических испытаний, включающих такую работу. Для ученых, желающих применять CRISPR в фундаментальном исследовании в области человеческих яиц, спермы или эмбрионов, пейзаж одинаково сбивает с толку — в некоторых местах, исследование в области запасных эмбрионов от усилий по ЭКО разрешено, но новые человеческие эмбрионы не могут быть сделаны только для экспериментирования, например.

Ясность будет медленной в прибытии. В их заключительном отчете Балтимор и его коллега, встречающий организаторов, призвали к “продолжающемуся форуму” во главе с обществами, созвавшими саммит, и NAS имеет установленную группу по человеческому гену, редактируя, который должен поставить отчет в следующем году.

У них и других, стремящихся установить рекомендации для бесчисленного использования CRISPR и его братьев на клетках человека ясно, нет легкой задачи. “’Наука’ о регулировании является более сомнительной и неуверенной, чем наука о генном редактировании”, сказанный Эванс.