Υγιή μωρά με «πειραγμένο» DNA;

KATIE HAFNER / THE NEW YORK TIMES

28/07/2020

Ένα μόνο ελαττωματικό γονίδιο μπορεί να απειλήσει την υγεία ενός παιδιού, προκαλώντας κάποια σοβαρή ασθένεια ή αναπηρία. Θα το «διορθώνατε»; Η γενετική ιατρική υπόσχεται ότι σύντομα θα δώσει αυτή τη δυνατότητα. Φωτ. SHUTTERSTOCK

Εάν ρωτήσετε οποιοδήποτε ζευγάρι που περιμένει παιδί τι εύχεται για το μωρό του, η πιθανότερη απάντησή του θα είναι: «Να έχει την υγεία του». Ένα μόνο ελαττωματικό γονίδιο, όμως, μπορεί να απειλήσει την υγεία του παιδιού, προκαλώντας κάποια σοβαρή ασθένεια ή αναπηρία, ικανή να δημιουργήσει μόνιμες βλάβες.

Η ραγδαία τεχνολογική πρόοδος στον τομέα της γενετικής μηχανικής, όμως, επιτρέπει στην ιατρική να εισχωρήσει σε αχαρτογράφητα ύδατα, όπου οι γενετικές μεταλλάξεις μπορούν να αντιστραφούν, όχι μόνο για ένα συγκεκριμένο άτομο, αλλά και για τις ερχόμενες γενεές.

Η δημόσια αντιπαράθεση γύρω από τη γενετική μηχανική χρονολογείται από τα πρώτα πειράματα γενετικής σύνδεσης τη δεκαετία του 1970. Η συζήτηση έχει λάβει, όμως, νέο επείγοντα χαρακτήρα τα τελευταία χρόνια, καθώς η γενετική τροποποίηση διευκολύνθηκε με την υιοθέτηση της τεχνολογίας CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Palindromic Repeats ή Εστίες Τακτικά Αποστασιοποιημένων Σύντομων Παλινδρομικών Επαναλήψεων).

Επιστήμονες συγκρίνουν την τεχνολογία αυτή με λογισμικό διαχείρισης εγγράφων κειμένου. Λειτουργεί ως κέρσορας ή ηλεκτρονικό σημάδι, τοποθετημένο δίπλα σε τυπογραφικό σφάλμα, ικανό να τροποποιήσει γονίδιο σε τόσο μικροσκοπικό επίπεδο, που μπορεί να αλλάζει ένα μοναδικό γράμμα σε μία μακρά γενετική αλυσίδα. 

Παρότι η τεχνολογία αυτή βρίσκεται σε πειραματικό στάδιο σε ό,τι αφορά την αντιμετώπιση των αναπηριών, η γενετική τροποποίηση έχει κεντρίσει το ενδιαφέρον οργανώσεων υπέρ των δικαιωμάτων των αναπήρων, αλλά και μεμονωμένων μελών της κοινότητας των ανάπηρων. Η προοπτική «σβησίματος» ορισμένων αναπηριών και γνωρισμάτων, τα οποία κάποιοι θεωρούν μειονεκτήματα, ακροβατεί στα όρια του ηθικά ανεκτού.

«Είναι λογικό ορισμένοι άνθρωποι να νιώθουν μεγάλο φόβο για τις νέες τεχνολογίες και για τις πολλές διαφορετικές οδούς, που μπορεί να μας οδηγήσει η πρόοδος αυτή», λέει η Μέγκαν Χέιλι, ερευνήτρια βιοηθικής στο Πανεπιστήμιο Στάνφορντ και μητέρα τριών παιδιών, συμπεριλαμβανόμενου και ενός πεντάχρονου με αναπηρία. «Σε γενικές γραμμές, αυτό πάντα θα είναι προβληματικό, εξαιτίας των πολλών και διαφορετικών επιπτώσεων που έχουν οι αναπηρίες στην κοινωνία», λέει η κ. Χέιλι.

Η τεχνολογία CRISPR θεωρείται πολλά υποσχόμενη για τη θεραπεία ασθενειών, οι οποίες είναι μέχρι στιγμής ανίατες. Η μηχανική CRISPR περιλαμβάνει δύο είδη γενετικής τροποποίησης. Η μία αφορά τη διόρθωση ενός γονιδίου σε ζώντα άνθρωπο, ο οποίος πάσχει από συγκεκριμένη ασθένεια. Αυτό το είδος ονομάζεται «σωματική γενετική τροποποίηση». Τον Ιούνιο, το αμερικανικό κρατικό ραδιοφωνικό δίκτυο NPR ανέφερε ότι η Βικτόρια Γκρέι, γυναίκα που έπασχε από δρεπανοκυτταρική αναιμία, εμφάνισε σημαντική μείωση των επώδυνων κρίσεων αναιμίας της, τον πρώτο μόλις χρόνο μετά τη θεραπεία γενετικής τροποποίησης, στην οποία υποβλήθηκε.

H μικροβιακή αλυσίδα

Στο μέλλον, τα παιδιά ή τα εγγόνια της κ. Γκρέι θα έχουν τη δυνατότητα να εκμεταλλευθούν και το άλλο είδος «επισκευής» CRISPR: τη μηχανική τροποποίηση της ανθρώπινης μικροβιακής αλυσίδας. Αυτό απαιτεί παρέμβαση σε ανθρώπινο γονιμοποιημένο ωάριο, η οποία δεν θα παραμείνει μόνο ενεργή για όλη τη ζωή του ανθρώπου, αλλά θα κληρονομηθεί και από τις επόμενες γενεές.

Αυτό το είδος «κληρονομικής» γενετικής μηχανικής δεν είναι εφαρμόσιμο σε ασθένειες όπως ο αυτισμός ή ο διαβήτης, στις οποίες ο κληρονομικός παράγοντας οφείλεται σε πολλά διαφορετικά γονίδια. Το είδος αυτό είναι, ωστόσο, κατάλληλο για διαταραχές που προκαλούνται από διαφοροποιήσεις στο εσωτερικό ενός συγκεκριμένου γονιδίου. Η δρεπανοκυτταρική αναιμία, η κυστική ίνωση και το σύνδρομο μυϊκής δυστροφίας Ντουσέν, εντάσσονται στην κατηγορία αυτή. 

Ειδικοί θεμάτων βιοηθικής επισημαίνουν, όμως, ότι η τροποποίηση γονιδίων, που μπορούν να κληρονομηθούν θέτει κρίσιμα κοινωνικά ερωτήματα, δεδομένων των συνεπειών ενός σφάλματος, αλλά και ηθικά ερωτήματα που προκύπτουν από την προοπτική εξάλειψης των αναπηριών από την ανθρώπινη ύπαρξη. Ανησυχίες εκφράζονται επίσης για το κόστος τέτοιων διαδικασιών, που αναμένεται να είναι απαγορευτικό για το μεγαλύτερο μέρος της ανθρωπότητας.

«Πρέπει οπωσδήποτε να γίνει ευρεία δημόσια συζήτηση γύρω από το εάν είμαστε έτοιμοι να αξιοποιήσουμε μία μέθοδο, η οποία έχει την πρωτοφανή ικανότητα να πραγματοποιεί μόνιμες αλλαγές, ικανές να κληρονομηθούν από τις ερχόμενες γενεές», λέει ο καθηγητής βιοχημείας Ντέινα Κάρολ του Πανεπιστημίου της Γιούτα, ο οποίος διευθύνει επίσης το Πρόγραμμα Μελέτης Κοινωνικών Επιπτώσεων στο Ινστιτούτο Καινοτόμου Γενετικής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ.

Κινέζος επιστήμονας

Η συζήτηση οξύνθηκε το 2018, όταν Κινέζος επιστήμονας ανακοίνωσε τη γέννηση των πρώτων γονιδιακά τροποποιημένων παιδιών, που ήταν δίδυμα κορίτσια και διέθεταν ανοσία στον ιό HIV, χάρη στην τεχνική CRISPR. Η ανακοίνωση προκάλεσε θύελλα αντιδράσεων σε όλο τον κόσμο. Το Δεκέμβριο του 2019, κινεζικό δικαστήριο καταδίκασε τον επιστήμονα σε τρία χρόνια φυλάκιση για πραγματοποίηση «παράνομων ιατρικών πράξεων».

Πέρυσι, ομάδα επιστημόνων από επτά χώρες κάλεσε σε παγκόσμιο μορατόριουμ για την τροποποίηση κληρονομητέου DNA, με στόχο τη δημιουργία γενετικά τροποποιημένων παιδιών.

Το δεύτερο παιδί της καθηγητού Χέιλι, ο Φίλιπ, γεννήθηκε με πολλαπλές βλάβες στο γαστρεντερικό του σύστημα. Επιπλέον, ο Φίλιπ υπέστη εγκεφαλικό επεισόδιο σε ηλικία μόλις δύο ετών, κάνοντας τους ιατρούς του να υποπτεύονται ότι το παιδί εμφανίζει άγνωστη γενετική βλάβη. Οικογένειες όπως η δική της, λέει η καθηγήτρια Χέιλι, προσφέρουν καλό παράδειγμα της «ιδιαίτερα ώριμης γνωσιολογικής παραφωνίας» γύρω από το θέμα της τροποποίησης κληρονομήσιμων γονιδίων. Ως μητέρα, λέει η Χέιλι, θα έκανε τα πάντα για να εξασφαλίσει ότι ο γιος της δεν θα υπέφερε όσο έχει ήδη υποφέρει. Συνειδητοποιεί, όμως, την αντίφαση μεταξύ της επιδίωξής της αυτής και της άρνησής της «να κάνει κάτι, το οποίο θα τον έκανε να αλλάξει ριζικά και να πάψει να είναι αυτός που είναι». Η δρ Χέιλι εξηγεί ότι ο Φίλιπ «είναι αυτός που είναι εξαιτίας των δυσκολιών που έχει αντιμετωπίσει».

Την ίδια ώρα, η ίδια παραδέχεται τη διχογνωμία που υφίσταται μεταξύ των τεράστιων ωφελημάτων που μπορεί να προσφέρει η τεχνολογία γενετικής μηχανικής στην πρόληψη σοβαρών ασθενειών και αυτού που αποκαλεί «τον πιθανό κίνδυνο υιοθέτησης μεθόδων και επιδιώξεων ευγονικού χαρακτήρα». Τέτοιες ηθικά αμφισβητήσιμες μεθόδους προώθησαν αυταρχικά καθεστώτα, όπως το ναζιστικό, στην αναζήτησή τους για τον κληρονομικά προικισμένο άνθρωπο.

Σκεπτικισμός για τη μέθοδο από πολλούς ασθενείς

Ηθικές αναστολές για καινοτόμες θεραπείες δεν αντιμετωπίζουν, πάντως, όσοι πάσχουν από ανίατες ασθένειες. «Πιστεύω ότι η τεχνολογία γενετικής μηχανικής προσφέρει ευκαιρίες για την αντιμετώπιση γενετικών ασθενειών και αναπηριών, που σήμερα παραμένουν ανίατες, χωρίς να τίθενται αναγκαία ερωτήματα για τις κοινωνικές προεκτάσεις της μόνιμης μεταβολής της ανθρώπινης κληρονομικότητας», λέει ο δρ Αλεξ Μάρσον, διευθυντής του Ινστιτούτου Γονιδιακής Ανοσολογίας Gladstone-UCSF του Σαν Φρανσίσκο.

«Αυτή είναι μία ευκαιρία για ασθενείς να συναινέσουν σε αυτές τις θεραπείες και να εμπλακούν ενεργά στη συζήτηση για τους κινδύνους και τα οφέλη των θεραπειών, οι οποίες δεν θα ήταν εφικτές εάν η παρέμβαση γινόταν αποκλειστικά μέσα στο έμβρυο. Η τροποποίηση δεν θα ήταν δυνατόν να κληρονομηθεί μέσω του σπέρματος ή των ωαρίων του ασθενούς και δεν θα επηρέαζε τις επόμενες γενιές», συνεχίζει ο δρ Μάρσον.

Σύμφωνα, όμως, με συνεντεύξεις γονέων παιδιών με αναπηρίες, όπως και με τα ίδια τα παιδιά, πολλοί νιώθουν αβέβαιοι για τις ηθικές προεκτάσεις της γενετικής μηχανικής. Η 13χρονη Ρούθι Ουάις γεννήθηκε με γενετική διαταραχή, η οποία περιορίζει σημαντικά την όρασή της. Η ασθένειά της θα μπορούσε θεωρητικά να αντιμετωπισθεί με την τεχνολογία CRISPR. «Αν κάποιος μπορούσε να κουνήσει ένα μαγικό ραβδί και να εξαφανίσει την ασθένεια, θα το είχαμε κάνει χωρίς δεύτερη σκέψη. Έχοντας δει το παιδί μου να μεγαλώνει, όμως, πιστεύω ακράδαντα ότι είμαστε ευλογημένοι που την έχουμε», λέει ο δρ Ιθαν Ουάις, πατέρας της Ρούθι.

Η αμφισημία γύρω από τη γενετική μηχανική αντικατοπτρίζεται σε έρευνα του Ινστιτούτου Pew από το 2018, η οποία έδειξε ότι η πλειονότητα των Αμερικανών εγκρίνει τη γονιδιακή τροποποίηση, εφόσον αυτή οδηγεί σε απτά οφέλη για την υγεία, ενώ εκτιμούν ότι γονιδιακές παρεμβάσεις με στόχο την ενίσχυση της ευφυΐας μωρών αποτελούν υπερβολή. Η έρευνα έδειξε επίσης ότι η μεγαλύτερη ανησυχία αφορά το υψηλό κόστος της γονιδιακής τροποποίησης, που καθιστά την τεχνική προσβάσιμη σε ελάχιστους, πολύ εύπορους πολίτες. «Αυτό είναι ένα κρίσιμο ηθικό ζήτημα. Έχουμε ευθύνη να αναπτύξουμε την τεχνολογία αυτή και να την καταστήσουμε οικονομικά προσβάσιμη», λέει ο δρ Μάρσον.

Η Λίζι Νάτινγκερ και ο Φαμπρίτσιο Πιρόλο, που ζουν στο Μπρούκλιν, πέρασαν πέρυσι μία περιπέτεια στην πρώτη εγκυμοσύνη της κ. Νάτινγκερ. Υπέρηχος σε τακτικό γυναικολογικό έλεγχο του δεύτερου τριμήνου έδειξε εντερική ανωμαλία στο έμβρυο, η οποία σχετίζεται με την εμφάνιση κυστικής ίνωσης ή συνδρόμου Ντάουν. Τα αποτελέσματα περαιτέρω εξετάσεων έδειξαν ότι δεν υπήρχαν τέτοιες γονιδιακές ενδείξεις, ενώ ο γιος τους, Τζιάκομο, γεννήθηκε στα μέσα Ιουνίου. Εκείνες τις εβδομάδες αγωνίας, όμως, το ζευγάρι εξέτασε το ενδεχόμενο διακοπής της κύησης ή τη συνέχισή της και την ανατροφή ανάπηρου παιδιού. «Ενιωθα ήδη συναισθηματικό σύνδεσμο με το παιδί. Αυτό προκάλεσε αλληλουχία θεμελιωδών ερωτημάτων», λέει η Νάτινγκερ.

Η 13χρονη Ρούθι Ουάις λέει ότι κατανοεί τους κόπους των γονιών της, αλλά δεν θα επέλεγε διαφορετική ζωή, ακόμη και εάν είχε τη δυνατότητα να «επιδιορθώσει» τη γονιδιακή μετάλλαξη, που της στερεί την όραση, ενώ προσθέτει ότι δεν θα επέλεγε τη μέθοδο αυτή για τα παιδιά της. «Ασφαλώς και οι γονείς δεν θέλουν τα παιδιά τους να υποφέρουν, ενώ υπάρχουν πολλά που θα ήθελα να δω με τα μάτια μου. Κάποιες φορές, η ελάχιστη όρασή μου είναι πολύ περιοριστική. Δεν θα άλλαζα, όμως, τίποτα πάνω μου», λέει η Ρούθι. Η μητέρα της, Αμάντα, λέει: «Δεν μου αρέσει να παρεμβαίνω στη Μητέρα Φύση. Αν αρχίσουμε να διαταράσσουμε τη γονιδιακή ισορροπία, πού θα καταλήξουμε;»    

Το ένζυμο και τα μιτοχόνδρια

Μια σημαντική επιστημονική επιτυχία στην αντιμετώπιση γενετικών παθήσεων πέτυχαν οι ερευνητές του πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον, υπό την καθοδήγηση του μικροβιολόγου Γιόζεφ Μουγκούς. Με τη βοήθεια ενός ενζύμου, τροποποίησαν το γονιδίωμα των κυτταρικών μιτοχονδρίων, δηλαδή των κυτταρικών ενεργειακών μονάδων. Η δυνατότητα αυτή θεωρείται εξαιρετικά σημαντική, επειδή συχνά οι μεταλλάξεις των μιτοχονδρίων καταλήγουν στην εμφάνιση βαρύτατων παθήσεων, όπως είναι η κληρονομική οπτική νευροπάθεια Leber, που οδηγεί σε τύφλωση. Θεωρητικά οι μεταλλάξεις θα μπορούσαν να αποκατασταθούν με μεθόδους γενετικής τροποποίησης, αλλά αυτές που εφαρμόζονται σήμερα, όπως η CRISPR, αδυνατούν να πραγματοποιήσουν τις ακριβείς μετατροπές του μιτοχονδριακού γονιδιώματος. Οι Αμερικανοί ερευνητές ανακάλυψαν ότι ένα ένζυμο, το DddA, μπορεί, εν αντιθέσει με τα υπόλοιπα, να μεταβάλει τη διπλή έλικα του DNA. Πραγματοποιώντας κάποιες μικρές μεταβολές στο ένζυμο, διαπίστωσαν ότι ήταν δυνατό να χρησιμοποιηθεί για την τροποποίηση του μιτοχονδριακού γονιδιώματος, που είναι δομημένο σε διπλή έλικα. Αυτή η γενετική παρέμβαση έχει τη δυνατότητα να απαλλάξει την ανθρωπότητα από τις ασθένειες που οφείλονται στα μιτοχόνδρια. Ωστόσο, ο δρόμος μέχρι να επιτευχθεί αυτό είναι μακρύς.

ΠΗΓΗ: www.kathimerini.gr