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

«И как следствие, – объяснил Хсу, – институт закрыл наш проект. Так что на сегодняшний день мы даже не отсеквенировали все образцы ДНК». Первому поколению супердетей придется подождать.

Благодаря преимплантационной генетической диагностике у родителей теперь есть возможность выбирать, какие аллели они передадут по наследству детям, – что может открыть дорогу CRISPR, как и предполагал Миталипов. Но если так и произойдет, то наследственность не изменится сильнее, чем мы уже сейчас ее изменяем, когда не позволяем некоторым опасным мутациям попасть в будущие поколения. По крайней мере, не изменится вначале.

Если систему CRISPR станут использовать в качестве обычной процедуры в репродуктивной клинике, недоверие к ней может уйти – так же, как оно ушло по отношению к методам искусственного оплодотворения. Вскоре человечество будет готово принять новое использование CRISPR. Врачи смогут вносить улучшающие изменения в гены эмбриона. Они окажутся способны отредактировать ген il23r и предотвратить тем самым возникновение болезни Крона. Есть еще редкие аллели, которые отчасти защищают от болезни Альцгеймера, разных видов рака и таких инфекционных заболеваний, как, скажем, туберкулез.

Среди этих аллелей нет искусственных, все они были найдены в ДНК людей. Родители могут дать своим детям полный спектр генетических преимуществ, которые ученые обнаружили у нашего вида. И с новыми исследованиями мы будем узнавать о новых генах. Но, если такая процедура станет популярной, задумался австралийский философ Роберт Спэрроу, может ли это привести к тому, что родители будут откладывать рождение детей так же, как некоторые откладывают покупку телефона, ожидая выпуска новой модели? Спэрроу задается вопросом, а не застрянут ли следующие поколения в такой «погоне за улучшением» [1139] Sparrow 2015. .

Выбор, которые родители делают, принимая решение редактировать эмбрион, касается не только их ребенка. Эти изменения могут быть унаследованы их внуками. Для родителей с болезнью Гентингтона, вероятно, будет большим облегчением узнать, что их потомки избавлены от испорченного гена htt – если, конечно, его не передадут предки с другой стороны.

Однако, когда мы заглядываем так далеко вперед, поверх многих поколений, следует учесть, что наследственная информация необязательно передастся так, как мы это себе представляем. Введение единственного отредактированного гена в генофонд человечества не гарантирует, что он распространится по всему виду, как уверяет Агиус. На самом деле популяционная генетика говорит, что, скорее всего, этот новый аллель просто исчезнет. Вы можете сделать своим детям прекрасный подарок, дав им в наследство аллель, защищающий от болезни Альцгеймера, но это, увы, не тот подарок, который гарантированно передается из поколения в поколение. Представьте себе, что ваша дочь, у которой две копии этого аллеля, вышла замуж за мужчину, у которого нет ни одной. Их дети унаследуют только по одной копии. Когда они решат завести своих детей от супругов, не имеющих таких аллелей, многие ваши праправнуки останутся вовсе без этой защиты.

Естественный отбор также не повысит шансы на выживание этого аллеля. И хотя мы все хотим избежать болезни Альцгеймера, эволюцию не очень заботят наши желания. Аллели распространяются по поколениям в том случае, если помогают лучше размножаться. Но тут почти не поможет тот, который снижает вероятность деменции в 70-летнем возрасте. За несколько поколений аллель, за который вы так дорого заплатили, чтобы дать его детям, может полностью исчезнуть.

Причитая, что генная инженерия может натворить дел с генофондом человечества, многие часто забывают, что генофонд этот больше похож на бескрайний генетический океан. Если я напрягу свое научно-фантастическое воображение, то смогу представить всемирную диктатуру, которая заставляет каждого родителя использовать CRISPR и внедрять одни и те же аллели в каждого ребенка. Но такой сценарий не становится более вероятным только потому, что я могу его себе вообразить.

Опасения, касающиеся генофонда, несостоятельны еще и по другой причине. Они возникают из-за того, что мы представляем себе нашу генетическую информацию выбитой на каменных скрижалях и неизменно передающейся из поколения в поколение. На самом же деле генофонд человечества постоянно меняется и будет продолжать меняться независимо от того, что мы с ним делаем. У каждого из 130 млн рождающихся ежегодно младенцев есть десятки новых мутаций. Носители одних, достаточно опасных, просто не смогут завести собственных детей, носители других – не захотят. Остальные передадут свои мутации следующим поколениям. Некоторые из них смогут увеличить средний размер семьи, и в генофонде они станут более распространенными. В одной части света некоторые аллели добьются большего успеха, чем в другой. Ряд мутаций будет полезен на высокогорье, ряд других – в низинах. Кое-какие будут распространяться в местах, где есть малярия, но их не будет там, где нет паразитов.

Помимо всего этого бурления изменений у нашего вида происходит еще один процесс. Как справедливо опасался Мёллер, человеческий генофонд действительно накапливает груз вредных мутаций. Ученый впервые начал говорить о мутационной нагрузке еще в то время, когда почти ничего не было известно о биологическом устройстве мутаций [1140] Henn et al. 2015, Kondrashov 2017, Lynch 2016. . В основном Мёллер полагался на математику. Вскоре после его смерти в 1967 г. биологи начали исследовать ДНК человека, точно измеряя мутационную нагрузку. Оказывается, наш вид несет значительное бремя нехороших генетических аллелей. И хотя экстремальные мутации достаточно редки, умеренно вредные встречаются в солидном количестве. Они накапливаются в нашей ДНК по мере того, как мы находим все больше способов защитить себя от болезней и смерти.

В 2017 г. генетик из Мичиганского университета Алексей Кондрашов испытывал столь сильное беспокойство из-за результатов исследований мутационной нагрузки, что опубликовал книгу-предупреждение «Разрушающийся геном». Возможно, писал Кондрашов, каждое следующее поколение наследует генофонд, сильнее обремененный мутациями по сравнению с предыдущим. При увеличении такой нагрузки наше коллективное здоровье может значительно ослабнуть.

Мёллеровский план выбора зародышевых клеток, возможно, смотрится абсурдно, но Кондрашов убежден, что угрозу мутационной нагрузки нельзя игнорировать. Он полагает, что существуют некоторые этически допустимые действия, которые мы можем предпринять сегодня для защиты. По мере старения мужчин сперматозоиды накапливают все больше мутаций. Замораживай мужчины свою сперму, будучи молодыми, они бы передавали меньше мутаций следующим поколениям. Если несмотря на эти меры мутационная нагрузка будет нарастать, то, чтобы ее остановить, нашему виду, возможно, придется воспользоваться системой CRISPR или другими средствами редактирования генов.