Карл Циммер - Она смеется, как мать [Могущество и причуды наследственности] [litres]

В 2001 г., когда Коэн с коллегами опубликовал новую статью о своей работе, страх перед детьми трех родителей разросся еще сильнее. Исследователи внимательно проанализировали ДНК некоторых детей, родившихся из обновленных ими яйцеклеток. Ученые обнаружили, что у двоих митохондрии были и от матери, и от донора ооплазмы.

«Это первый описанный случай генетической модификации зародышевой линии клеток, приведший к рождению здоровых детей», – заявили ученые [1099] Barritt et al. 2001. .

К тому времени в результате переноса ооплазмы на свет появились уже десятки детей. Возможно, некоторые их них также были генетически модифицированы. Несмотря на два десятилетия правительственных ограничений генной инженерии, эти врачи вальсировали прямо поверх вейсмановского барьера. Все введенные правила и директивы имели отношение только к исследованиям, финансируемым государством. Коэн с коллегами делали свою работу в частной клинике.

Такая вольница продлилась недолго. Через месяц после публикации своей статьи Коэн и его коллеги получили письмо из Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Подобное письмо пришло и в другие репродуктивные клиники Америки, выполняющие перенос ооплазмы. Управление сообщало, что теперь перенос ооплазмы попадает под его юрисдикцию. Отныне данная процедура имеет официальный статус экспериментального лекарственного средства. Это означало, что каждый, кто захочет ее провести, должен сначала заполнить кучу документов и принять множество мер, гарантирующих безопасность процедуры. С этими требованиями могли справиться крупные фармацевтические компании, но никак не мелкие клиники. В итоге Коэн и другие врачи прекратили заниматься в США переносом ооплазмы.

Однако два американских врача – сотрудники медицинской школы Нью-Йоркского университета Джейми Грифо и Джон Чжан – не захотели останавливаться. Они как раз работали над улучшенным вариантом переноса ооплазмы, когда Управление разослало свое письмо. Грифо и Чжан хотели попробовать использовать всю донорскую ооплазму, а не только ее часть [1100] Cohen and Malter 2016; Johnston 2016; Regalado and Legget 2003; Zhang et al. 2016. . Для этого они пытались перенести ядро из одной яйцеклетки в другую – лишенную ядра донорскую.

После того как подобные эксперименты стало невозможно продолжать в Нью-Йорке, Грифо и Чжан отправились в Китай. Там они начали сотрудничество с врачами из Университета Сунь Ятсена, чтобы найти бесплодные пары, которые хотели бы принять добровольное участие в их исследовании.

Врачи аккуратно извлекли из донорских яйцеклеток целые ядра. Затем на их места они ввели ядра от неоплодотворенных яйцеклеток одной из пациенток. После того как сперматозоид будущего отца оплодотворял такую яйцеклетку, образовавшаяся зигота начинала нормально делиться.

Китайские врачи местной больницы имплантировали полученные в результате этой процедуры эмбрионы 30-летней женщине. У трех эмбрионов сформировалось нормальное сердцебиение. Грифо, Чжан и их коллеги уговаривали пациентку и ее мужа поехать в США, чтобы получить более качественный медицинский уход, но супруги решили остаться дома. Через месяц врачи этой больницы, несмотря на возражения университетских исследователей, решили убрать один из эмбрионов, чтобы повысить другим шансы на выживание. Оставшаяся двойня развивалась еще четыре месяца. Затем у одного плода лопнул плодный пузырь, и после экстренных родов ребенок умер. У женщины развилась инфекция – возможно, вследствие этих родов, – от которой умер и второй ребенок.

И хотя этот эксперимент принес большое горе потенциальным родителям, Грифо и Чжан посчитали, что для их процедуры это был шаг в нужном направлении. Полная замена ооплазмы позволяла эмбрионам нормально развиваться, и они могли бы выжить, если бы той женщине качественнее оказывался медицинский уход. В 2003 г. исследователи решили представить свои результаты на одной из конференций и поделиться новостями с журналистами из Wall Street Journal .

В интервью газете Independent , которое Чжан дал 13 лет спустя, он пожалел о том решении. «Мне кажется, что некоторые члены моей группы страстно желали славы, – сказал он. – Они хотели оповестить весь мир» [1101] Цит. по: Johnston 2016. .

Мир встретил эту новость не с торжеством, как они надеялись, а с беспокойством. Критики говорили, что Чжан с коллегами необдуманно ступил на путь производства человеческих клонов. Китайское правительство отреагировало запретом этой процедуры, фактически перекрыв все исследования ооплазмы. Пережитое было настолько трагично, что Чжан и его коллеги даже не стали публиковать подробный разбор этого случая. «Обстановка была очень накаленной», – вспоминал исследователь [1102] Там же. .

Эту линию работ могли бы совсем похоронить, если бы не несколько ученых, которые продолжали проводить эксперименты на мышах в Англии и США. Однако они не искали способы помочь бесплодным супругам завести детей. Они хотели остановить распространение митохондриальных заболеваний.

Открытие мутаций, из-за которых возникают болезни митохондрий, позволило выяснить причину некоторых таинственных расстройств и понять их странное наследование. Но все это не объясняло, как их можно лечить. В 1997 г. британский биолог Лесли Орджел предложил другой способ борьбы [1103] Orgel 1997. . Вместо того чтобы сражаться с заболеванием, врачи могли бы заблокировать его передачу по наследству. В журнале Chemistry & Biology Орджел опубликовал рисунок, показывающий, как пересадить ядро оплодотворенной яйцеклетки в другую яйцеклетку, лишенную собственного ядра. Клетка, необремененная дефектными митохондриями, могла развиться в здорового ребенка. Орджел назвал предлагаемую процедуру заменой митохондрий.

К середине первой декады XXI в. ученые уже узнали многое о митохондриях и научились работать с клетками так, чтобы можно было попробовать реализовать идею Орджела в медицине. В США серию экспериментов провел Шухрат Миталипов в Орегонском университете здоровья и науки [1104] Tavernise 2014. . Он обнаружил, что замена митохондрий позволяет помочь больным мышам. Затем он успешно применил ту же процедуру на обезьянах. Животные росли и стали взрослыми без признаков каких-либо осложнений.

В то же время в Англии Дуглас Тёрнбулл из Ньюкаслского университета возглавил работу над еще одним подобным методом, который также дал перспективные результаты. Затем команды обоих исследователей перешли к экспериментам на человеческих эмбриональных клетках и обнаружили, что замена митохондрий эффективна и для нашего вида. Имея на руках результаты, Миталипов и Тёрнбулл отправились к ответственным лицам своих правительств с просьбой разрешить проведение клинических испытаний такой терапии. Их запрос запустил новую дискуссию о благоразумности проведения генной инженерии применительно к человеку. Бóльшая часть дебатов оказалась посвящена исключительно медицинским аспектам: будет ли митохондриальная замена безопасной и эффективной?