На одну ДНК больше.

XTERRA 04.07.2001
Дмитрий Томилов

О генетической модификации человека заговорили вскоре после того, как в конце 1970-х гг. были проведены первые эксперименты по изменению ДНК животных. Перспективы новая технология открывала немалые, прежде всего для лечения самых разных заболеваний, в т. ч. и неподдающихся традиционной терапии. Однако конструирование трансгенных людей оказалось вопросом очень неоднозначным. Возникли проблемы как этического, так и сугубо медицинского характера. Обойти их отчасти удалось, ограничив сферу применения технологии. Модификацию ДНК, содержащейся в соматических клетках, сочли делом вполне допустимым, поскольку генетические изменения, искусственно вызванные при соматической генной терапии, не передаются по наследству. Манипуляции с ДНК половых клеток - штука куда более опасная, потому что непредсказуемая. Непонятно, как со временем поведут себя измененные гены, передающиеся из поколения в поколение. Непонятно это было и представителям 23 европейских стран, подписавшим в 1996 году конвенцию, запрещающую наследственную генетическую модификацию. Во многих других странах, включая и США, отказались от государственного финансирования такого рода исследований. Однако не надо думать, что работа совсем заглохла.

Несколько лет назад специалистами Института репродукции в Нью-Джерси была создана технология искусственного оплодотворения, получившая название ооплазматический перенос. Ее особенность заключается в том, что вместе со спермой в яйцеклетку (ооцит) матери вводится "чужая" цитоплазма, выделенная из яйцеклетки донора. Такая операция в ряде случаев позволяет женщинам, страдающим от некоторых форм бесплодия, зачать ребенка. За последние годы в нескольких медицинских центрах, проводивших пробные операции, появились на свет 30 детей. Пятнадцати из них помогли родиться сами разработчики технологии. Какая связь между искусственным оплодотворением и генетической модификацией? Связь эта существует по той причине, что в цитоплазме, которую выделяют из донорской яйцеклетки и имплантируют в материнскую, содержатся митохондрии - органеллы, играющие ключевую роль в преобразовании энергии. Митохондрии имеют собственную короткую ДНК (мтДНК), состоящую из 13 генов. Как нетрудно догадаться, эта ДНК в процессе переноса цитоплазмы может попасть (и попадает) в ооцит матери. В этом случае ребенок становится носителем генетическиго материала трех человек - отца, матери и женщины-донора. Тесты показали, что двое из пятнадцати детей, появившихся на свет в период с 1997 года в Институте репродукции, имеют трех биологических родителей. Этот примечательный факт, занятный сам по себе, стоит немного уточнить. ДНК донора попадает во все клетки эмбриона (поскольку сам он вырастает из одной-единственной), включая и половые. Т. е. дополнительные гены, полученные при переносе цитоплазмы, передадутся и следующим поколениям. Другими словами, побочным эффектом искусственного оплодотворения стала генетическая модификация.

О чем и написал доктор Джейк Коэн (Jacques Cohen), один из создателей метода, в статье, вышедшей совсем недавно в журнале Human Reproduction. По собственным словам Коэна, мы имеем дело с "первым случаем наследственной генетической модификации человека". Впрочем, публикация вызвала настолько жесткую реакцию со стороны специалистов и многих заинтересованных, что Коэн, вероятно, подумал, что излишне погорячился. В последовавших интервью он настойчиво подчеркивал: детей нельзя назвать трансгенными, поскольку их гены никоим образом не были изменены. Просто новорожденные получили дополнительную, отличную от материнской, митохондриальную ДНК. Означает ли этот факт сам по себе генетическую модификацию - вопрос дискуссионный. Коэн считает, что не означает, но его мнение не единственное и не преобладающее. По словам одного из британских ученых, он "чует нутром", что раз в результате операции дети получили не полагающиеся им от природы гены, то называется такая операция именно генетической модификацией и никак иначе.

Дело, разумеется, не в названии, а в сути. Несмотря на все генетические и биотехнологические успехи, никто сегодня не может с уверенностью сказать, каким образом чужие гены, пусть даже такие, которые содержатся вне клеточного ядра, повлияют (или не повлияют вовсе) на здоровье своих обладателей и их потомков. Определенная непредсказуемость, впрочем, не смущает многих ученых. Так, Джеймс Грифо (James Grifo) из Нью-Йоркского университета намерен пойти еще дальше своих коллег из Института репродукции. Уже в ближайшее время он планирует провести пересадку ядра яйцеклетки женщины, страдающей от бесплодия, в лишенную собственного ядра яйцеклетку донора. В таком случае ребенок получит все митохондрии донора и соответственно только донорскую мтДНК. Заметим, что эта технология, известная как ядерный трансфер, является основой клонирования.