Таинственный геном человека

Принятое в ЕС в июне 2014 года постановление разрешает странам-участницам выращивать у себя генетически модифицированные растения по решению местных властей. Решение поддержали все члены ЕС, кроме Бельгии и Люксембурга. Страны, противящиеся введению ГМО, например Франция, будут иметь право запретить их. В то же время Англия может разрешить их использование, даже если другие части Великобритании, например Шотландия и Уэльс, будут против. Но пока еще слишком рано говорить, кто окажется прав.

Возможности генетической модификации человеческого генома, скорее всего, вызовут еще больше противоречий и дебатов.

Большинство врачей, вероятно, будут выступать за внесение изменений в геномы людей, которые подвержены риску развития серьезных и потенциально смертельных заболеваний, если такие изменения будут возможны, а процедура их внесения окажется безопасной. Разве можно не хотеть спасти множество молодых женщин от рака груди или яичников, а детей — от муковисцидоза, гемофилии или болезни Хантингтона? Но как только у нас появится технология, позволяющая изменять человеческий геном, насколько широким окажется ее применение? Мы начали свое путешествие, стремясь раскрыть тайны человеческого генома, но в конце пути нас ждет ящик Пандоры, открывать который придется ученым и обществу будущего.

Кстати говоря, что насчет природы? У нее как раз нет никаких предубеждений против изменения генома, поэтому ученые задаются вопросом: продолжается ли сегодня естественная эволюция человека?

* * *

Современная история человечества связана с существенными изменениями окружающей среды и стиля жизни. Со всех сторон на нас то и дело нападали смертельно опасные инфекционные заболевания, такие как малярия, туберкулез, желтая лихорадка, пневмококковая пневмония, менингококковый менингит, коклюш, корь, полиомиелит и дифтерия. Многие из этих болезней возникали волнами из поколения в поколение. Не следует забывать и о повседневных болезнях, вызываемых стафилококками и стрептококками, например нарывах, ревматизме, скарлатине и абсцессах в костях и полости рта. Я успел повидать и вылечить пациентов, страдающих от многих из этих заболеваний. Восприимчивость к болезням — один из самых мощных внешних факторов, влияющих на адаптивные геномные изменения и, в частности, затрагивающих эволюцию комплекса тканевой совместимости и эпигенетических участков генома. Кроме того, постоянное присутствие резидентных ретровирусов и геномных интрогрессий, возникших в результате гибридизации наших предков с неандертальцами и денисовцами, продолжает действовать на уровне генофонда вида.

В 2006 году группа Войта из департамента генетики человека в Университете Чикаго разработала новый аналитический метод поиска снипов в геномных исследованиях, направленный на выявление последствий влияния современных эволюционных факторов. Изучив три масштабные географические популяции (жителей Восточной Азии, население Северной и Западной Европы и народность йоруба из Ибадана, Нигерия), Войт и его команда обнаружили множество указаний на недавние эволюционные изменения, в том числе гены, связанные с восприимчивостью к малярии, чувствительностью к лактозе и соли с учетом климата, а также с развитием головного мозга. Кроме того, они выявили несколько так называемых генетических бутылочных горлышек, которые все еще развивались и, судя по всему, были связаны с подверженностью определенным заболеваниям. Поэтому я даже на секунду не могу предположить, что мы когда-нибудь прекратим эволюционировать.

Эволюция — основа жизни. Сегодня человечеству угрожают новые вирусные враги — ВИЧ-инфекция, гепатиты А, В и С. Опасность несут и природные катаклизмы, в том числе вызванные самим человеком. Напомню, что наша эпигенетическая система развивается именно за счет реакций на окружающую среду. Эпигенетическую систему можно сравнить с очень чуткой и постоянно изменяющейся программой, которая управляет нашим генетическим аппаратом. Менее заметным фактором может быть существенное увеличение объема знаний и продление срока образования молодежи в сочетании с радикальными переменами в современном обществе, которые мы наблюдаем в последние два десятка лет: это и повсеместная компьютеризация, и появление социальных сетей, и формирование «глобальной деревни». Все это оказывает огромное влияние на молодежь, которая находится на том жизненном этапе, когда физиология и эпигеном еще развиваются. Можно ли сомневаться, что такие огромные изменения участвуют в эволюции человека? Какова вероятность, что перемены в поведении и системе обучения, возникшие в результате ИТ-революции, повлияют на будущее развитие мозга?

Но есть и еще одно недавнее явление, самое невероятное изменение из всех: способность генетических инженеров в будущем создавать искусственные формы жизни.

* * *