Генна інженерія зародкових клітин

Date: 2015-10-07; view: 409.

Видалення ембріонів та плодів із спадковою патологією

Механізми природного видалення нежиттєздатних ембріонів та плодів досить розповсюджене в тваринному світі. У людини цей процес виражений у вигляді спонтанних абортів та передчасних пологів. Звичайно, не всі вони трапляються через неповноцінності ембріона чи плоду; частина з них пов'язана з умовами виношування, тобто із станом жіночого організму. Проте можна з упевненістю сказати, що не менше 50% випадків перерваних вагітностей трапляться через вроджені вади розвитку чи спадкову хворобу плоду. Внаслідок цього свідоме видалення ембріонів та плодів з вродженими дефектами є етично виправданим і набуває все більшого розповсюдження. Сучасні методи пренатальної діагностики досить розвинені, щоб установити факт наявності спадкової хвороби ненародженої дитини.

Звичайно процедура пренатальної діагностики і особливо переривання вагітності повинна проводитися за згодою жінки.

Профілактика спадкових хвороб може бути найбільш повною та ефективною, якщо в зиготу буде вбудовано нормальний алель гена, який функціонально замінить мутантний алель. Іншими способами запобігання розвитку спадкової хвороби можуть бути зворотна мутація патологічного алеля, відновлення дії нормального гена, якщо він блокований, «вимкнення» аномального алеля. Звичайно це складні завдання, але результати сучасних досліджень у галузі генної інженерії свідчать про принципову можливість їх рішення.

Передумови для корекції генів людини в зародкових клітинах вже створені. Їх можна узагальнити у вигляді наступних положень.

По-перше, первинне розшифрування генома людини завершено. Можна сподіватися, що в найближчі роки буде визначено послідовність нуклеотидів для більшості мутантних генів, які спричинюють спадкові хвороби. Інтенсивно розвивається така нова галузь біології як функціональна геноміка, яка вивчає міжгенні взаємодії.

По-друге, сучасна молекулярна генетика спроможна створювати будь-які гени людини на основі біологічного і навіть хімічного синтезу.

По-третє, розроблені методи введення генів у геном людини за допомогою різних векторів (певних вірусів або плазмід бактерій) чи шляхом трансфекції (введення в клітину самих генів).

По-четверте, існуючі методи спрямованого хімічного мутагенезу дозволяють індукувати специфічні мутації в чітко визначеному локусі. Це дасть змогу викликати зворотні мутації патологічних алелей.

По-п'яте, в експериментах на різних тваринах одержані докази трансфекції окремих генів на стадії зиготи (дрозофіла, миша, коза, свиня тощо). Введені гени функціонують в організмі, що розвинувся з такої зиготи, та передаються наступному поколінню. Наприклад, ген гормону росту щурів був уведений в геном зигот мишей. Такі трансгенні миші значно більші за розмірами та масою в порівнянні з нормальними (мал. 19).

Генно-інженерна профілактика спадкових хвороб людини на рівні зигот розроблена поки-що недостатньо. Крім того існують етичні проблеми такої профілактики. Адже йдеться про «композицію» нових геномів, які створені не природним шляхом, а людиною. Ці геноми віллються в генофонд людства. Яка у них буде доля з генетичної та соціальної точок зору? Чи будуть вони функціонувати як нормальні геноми? Чи готове суспільство прийняти на себе наслідки невдалих результатів? Сьогодні відповісти на ці питання важко, а без відповіді на них не можна починати клінічні випробування. Адже йдеться про безповоротне втручання в геном людини. Без об'єктивної оцінки майбутніх наслідків генної інженерії не можна застосовувати ці методи на людині (навіть і з медичною метою на стадії зигот). Генетика людини ще далека від повного розуміння всіх особливостей функціонування генома. Не відомо, як геном працюватиме після введення в нього додаткової генетичної інформації, як буде здійснюватись гаметогенез в такому організмові тощо.

Все сказане вище дало підставу ряду відповідних міжнародних організацій (ВООЗ, ЮНЕСКО, Рада Європи) прийняти рішення тимчасово утриматися від проведення подібних експериментів, а тим більше клінічних випробувань з трансгенезу зародкових клітин людини.