В России созданы устойчивые к ВИЧ человеческие эмбрионы

Ученые из РНИМУ имени Н. И. Пирогова совместно со специалистами из Научного центра им. Кулакова и МГУ создали человеческие эмбрионы с геномом, определяющим устойчивость к заражению вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ).

Результатов удалось добиться благодаря редактированию генома эмбрионов на стадии одной клетки (зиготы) при помощи системы CRISPR-Cas9. Редактирование зигот заключалось в вырезании 32 нуклеотидов из последовательности гена CCR5, кодирующего рецептор, за который вирус прикрепляется клеткам крови.

Некоторая часть людей на Земле естественным образом обладает именно таким вариантом гена CCR5? и у них выявлена повышенная устойчивость к заражению ВИЧ. Подобная технология в будущем может помочь защитить от заражения вирусом иммунодефицита детей ВИЧ-инфицированных матерей с плохим ответом на противовирусную терапию.

Об успехах российских ученых в области борьбы с ВИЧ, а также о задачах генной инженерии корреспондент "Правды.Ру" побеседовал с Денисом Ребриковым, доктором биологических наук, профессором РАН, проректором по научной работе РНИМУ им. Н. И. Пирогова, заведующим лабораторией редактирования генома НМИЦ АГП им. В. И. Кулакова.

— Хотелось бы узнать подробности по вопросу создания устойчивых к ВИЧ человеческих эмбрионов?

— Вообще работать с системами редактирования генома эмбрионов человека начали не так давно. Первая попытка была предпринята китайскими исследователями в 2015 году, три года назад. Их работа с очень большим трудом пробивала себе дорогу в качестве публикации, поскольку научные журналы на тот момент плохо понимали, можно ли публиковать такие данные и насколько законодательно разрешено делать такие эксперименты. Изменение генома человека на уровне эмбриона — это новое направление, и оно пока плохо проработано как с точки зрения законодательной, так и на уровне восприятия обществом.

Наше общество очень консервативно. Даже ГМО, используемые в сельском хозяйстве уже более 30 лет, до сих пор вызывают у людей неоднозначное отношение. Уже два поколения выросло на ГМО. Многочисленные исследования доказали, что ГМО безопаснее для человека, чем "классические" сельхозтехнологии. А общество по-прежнему с опаской относится к растениям и животным, созданным с применением методов генной инженерии.

Но это и естественно: люди всегда с большим подозрением относятся к тому, чего они не понимают. Для них это черный ящик, красиво подаваемый в кинотеатрах блокбастерами о сумасшедших ученых, делающих мутантов в своих лабораториях. Поэтому вхождение технологий изменения генома эмбрионов человека в медицинскую практику будет трудным в первую очередь из-за восприятия обществом.

Возвращаясь к истории редактирования генома эмбрионов, следует уточнить, что, по сути, изменение ДНК проводят не на эмбрионе как таковом, а на одной-единственной клетке — зиготе, которая получается в результате оплодотворения: слияния яйцеклетки и сперматозоида. Зигота — это первая клетка, из которой развивается организм человека. Соответственно, самый удобный момент, когда мы можем поменять генетическую программу так, чтобы она была изменена во всем организме, — это стадия зиготы.

Хотя идея изменения генома зиготы лежит на поверхности, ее практическое воплощение до последнего времени было крайне трудоемким из-за недоразвитости технологий. Однако в последние три-четыре года появились высокоэффективные методы направленного изменения генома, основанные на бактериальной системе CRISPR/Cas.

— А какие стоят задачи перед этой генной технологией?

— Если говорить про изменение генома человека на уровне эмбриона, то медицинских задач под эту технологию сегодня не так уж и много. Дело в том, что появления большинства моногенных наследственных заболеваний у ребенка от данной пары родителей можно избежать и без изменения генома — простым отбором здорового эмбриона в рамках процедуры ЭКО.

Одна из потенциально актуальных задач для геномной медицины — создание ВИЧ-резистентных эмбрионов. Но в наших исследованиях выбор именно этой модели был не столько ради решения конкретной медицинской задачи, сколько ради отработки технологии точного внесения изменений в геном человека на уровне одной клетки. Сегодня для нас важнее понимать, что мы это умеем делать, что мы контролируем результат и что технология ведет себя предсказуемо.

При этом выбранная нами модель удобна тем, что мы, по сути, не создаем новый генотип, а лишь меняем один природный вариант на другой. Дело в том, что у некоторых людей (чаще в североевропейской популяции) присутствует вариант гена одного из поверхностных рецепторов клетки — химокинового рецептора 5 (CCR5), который неудобен для прикрепления вируса иммунодефицита к поверхности клетки. Оказалось, что такой "протективный" рецептор защищает клетки человека от проникновения вируса. Человек-носитель такого варианта CCR5 естественным образом защищен от ВИЧ-инфекции.

Геномное редактирование позволяет превратить обычный вариант рецептора в "протективный". Причем поменять код можно прямо на стадии одной клетки для любого эмбриона, даже если его родители не несли "протективного" варианта. То есть родители, у которых не было ВИЧ-резистентности, произведут на свет ребенка с ВИЧ-устойчивостью, потому что мы произведем небольшое изменение ДНК на стадии зиготы.

Повторю, плюс именно этой модели в том, что мы не выдумываем новый вариант гена, мы лишь переводим один-естественный вариант в другой, также присутствующий в человеческой популяции.

Теперь давайте посмотрим, где такую модификацию генома можно было бы применять на практике (в медицине). Известно, что большинство пациентов хорошо поддается лечению от ВИЧ современными препаратами и сегодня при правильной терапии человек с ВИЧ живет столько же, сколько без ВИЧ. Сама по себе ВИЧ-инфекция сегодня не является и противопоказанием для реализации репродуктивной функции: почти все дети у мам на антиретровирусной терапии рождаются без ВИЧ.

Но есть люди, у которых ответ на антиретровирусную терапию гораздо слабее, видимо, в связи с их индивидуальными генетическими особенностями. Если это молодая женщина и ей хочется реализовать репродуктивный потенциал, риск рождения ребенка с ВИЧ для нее будет гораздо выше среднего. Таким женщинам в будущем можно было бы предлагать сделать плод ВИЧ-резистентным, дабы уйти от риска ВИЧ-инфицирования.

Ранее "Правда.Ру" писала о предположениях, что ВИЧ-инфекция является продуктом биологических экспериментов.

Беседовала Лада Коротун

К публикации подготовила Светлана Широкова

Читайте также:

Генная инженерия приходит в соцсети

Встройте "Правду.Ру" в свой информационный поток, если хотите получать оперативные комментарии и новости:

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен

Добавьте "Правду.Ру" в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google

Также будем рады вам в наших сообществах во ВКонтакте, Фейсбуке, Твиттере, Одноклассниках, Google+...

Комментарии
Голодные обмороки в школах - это общая проблема в России
Ученые: вода на Земле может исчезнуть через 100 лет
США - России: "Кислорода вам не будет!"
Владимир Путин возглавил рейтинг доверия населения политикам
В приморской школе местные бандиты провели урок "по понятиям"
В РАН извинились за "ошибку" с присвоением почетного звания патриарху
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
Минобороны показало иностранным военным ракету, вызвавшую претензии США
Украинский Госстат сообщил о значительном росте импорта из России в 2018 году
В приморской школе местные бандиты провели урок "по понятиям"
Германия потребовала от России "прекратить нарушать" ДРСМД
Почему Елену Бойко отдали на растерзание Украине
Казахстан предложили переименовать "ради исторической справедливости"
Почему Елену Бойко отдали на растерзание Украине
МИД предсказал ужесточение санкций против России
В РАН извинились за "ошибку" с присвоением почетного звания патриарху
Социальная норма на электричество: в светлое будущее без света
Минобороны показало иностранным военным ракету, вызвавшую претензии США
В приморской школе местные бандиты провели урок "по понятиям"
Социальная норма на электричество: в светлое будущее без света
В школах Кемеровской области участились голодные обмороки детей