iPon Cikkek

Tudományos üvegzseb?

Dátum | 2017. 07. 30.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

A nyárral együtt megérkezett a kullancsszezon is. A vérszívók harapásukkal baktériumokat juttatnak szervezetünkbe, és így például Lyme-kórt okozhatnak. Nantucket szigetén különösen gyakori, hogy a kiütésekkel, lázzal és fájdalommal járó betegség a kullancsok közreműködésével átkerül elsődleges hordozóiról, a fehérlábú egerekről az emberre. Olyannyira sokszor előfordul ez, hogy a helyi lakosság közel 40 százaléka már legalább egy Lyme-fertőzésen átesett. Kevin Esvelt, az MIT evolúciós biológusa ezen a helyzeten szeretne változtatni: génmódosítaná az egereket, hogy azok ellenálljanak a Lyme kórokozójának. Ennek első lépéseként a betegséget okozó baktérium vagy a kullancsok nyálának egyik fehérjéjével oltaná be a rágcsálókat. Az egerek némelyike antitesteket fejlesztene ki a fehérjék ellen, és immunissá válna a betegségre. Esvelt azonosítaná az antitestek termelődéséért felelős géneket, majd ezeket bejuttatná azon egerek genomjába, amelyek még nem érintkeztek a betegséggel. A CRISPR/Cas9 génszerkesztési eljárás segítségével így olyan egér vérvonalakat hozna létre, amelyek születésüktől fogva ellenállók a Lyme-kórral szemben. Az őket megcsípő kullancsok egyszerűen elpusztulnának, és az esetlegesen beléjük jutó Lyme-baktériumokkal is gyorsan leszámolna szervezetük. Esvelt szabadon engedné ezeket az állatokat, amelyek a vadonban párosodnának a többi egérrel, elterjesztve az immunitást a populációban. A szakértő először egy kicsi, lakatlan szigeten tesztelné a tervet, majd ha az beválik, Nantucketet és a szomszédos Martha’s Vineyard szigetét venné célba.
Kevin Esvelt
Az innovatív ötlet jól mutatja a CRISPR/Cas9-ben rejlő lehetőségeket, de Esvelt elképzelésének igazi újdonsága nem a génszerkesztésben rejlik. A szakértő az egész tudományt reformálná meg. Véleménye szerint a kutatók túlságosan hozzászoktak ahhoz, hogy zárt ajtók mögött dolgoznak, és nem gondolnak bele kutatásuk lehetséges következményeibe. Mindez pedig megengedhetetlen egy olyan korban, amelyben a biotechnológia képessé vált arra, hogy drámaian átformálja környezetünket. Az egyetlen megoldás erre a problémára Esvelt szerint a teljes transzparencia, amit a szakértő Nantucket kapcsán is gyakorol. A projektet annak közvetlen hasznán túl így példának szánja arra is, hogyan lehet biztonságos módon, a váratlan következményekkel is a lehető leginkább számolva, és az érintett közösségek igényeit maximálisan szem előtt tartva tudományos munkát művelni. Esveltnek még évek kutatására van szüksége ahhoz, hogy a CRISPR-alapú vakcina elkészüljön. De még mielőtt igazán belevágott volna a munkába, először is elment a két célba vett szigetre, beszélt a helyi lakosokkal, és részt vett a városházi gyűléseken. Kezdeményezésére létrejött két bizottság az ottani lakosokból, akik felügyelik a projektet, és kimondják a végső szót abban, hogy tovább lehet a lépni egyik fázisról a másikra. Esvelt felvázolta saját stratégiáját, meghallgatta a helyiek aggályait és ötleteit, és ami legfontosabb, ezeket szem előtt is tartotta a terv végleges változatának kidolgozása során. Ennek az egyeztetésnek köszönhető, hogy a Lyme-elleni géneket nem úgynevezett gene drive-ok révén terjesztik majd el az egerek közt, ahogy az az eredeti elképzelésekben szerepelt. Normális esetben egy új génváltozat 50 százalékos eséllyel kerül át a következő generáció tagjaiba. A gene drive-ok alkalmazásakor viszont ezt az esélyt majdnem 100 százalékra növelik, így az új tulajdonság villámgyorsan elterjed a vad populációban. Ilyen drive-ok természetes körülmények közt is létrejöhetnek, de napjaink genetikai fejlettsége mellett a szakértők könnyen létre is hozhatnak hasonlókat. Egyelőre a rendszert csak laborokban tesztelték, de számos kutatócsoport tervezi rövidesen kipróbálni a módszert élesben is, például hogy így tegyék a szúnyogokat ellenállóvá a maláriával szemben, vagy gene drive-val kontrollálják egyes szigetek invazív rágcsálóit. A gene drive révén Esvelt nagyon gyorsan elterjeszthette volna a Lyme-kórral szembeni immunitást biztosító géneket a szigetek egerei között. A gene drive-val azonban az a probléma, hogy ha kikerül a szabadba, megállíthatatlan. Vagyis a kérdéses génváltozatokat idővel minden fehérlábú egér hordozná, függetlenül attól, hogy ezek hol élnek. Az ennyire nagy hatókörű változásokat pedig nem szabad felelőtlenül kezelni, így Esvelt azon is munkálkodik, hogyan tudná korlátozni a gene drive hatókörét. Erre megoldás lehet például, ha úgy tervezi meg a drive-ot, hogy az idővel veszítsen hatékonyságából.
Függetlenül attól azonban, hogy milyen lenne a kész gene drive, annak létrehozásához bakteriális génekre van szükség. Ahhoz, hogy a drive működjön, az egerek genomjába olyan géneket kell bejuttatni, amelyek a kórokozókból származnak. Nantucket és Martha’s Vineyard lakói azonban nem örültek volna ennek a megoldásnak, mert azt akarták, hogy az egerek 100 százalékosan egerek maradjanak, mondja Esvelt. Ez persze furcsa kifogásnak tűnhet, hiszen az egerek a többi állathoz hasonlóan rengeteg baktériumnak adnak otthont, és sejtjeikben is egy olyan szervecske, a mitokondrium termeli az energiát, amely egykor önálló mikroba volt. A lakosság azonban úgy döntött, hogy nem ért egyet a tervekkel, Esvelt pedig tiszteletben tartotta aggályaikat. „Ez a projekt csak akkor működhet, ha a közösség maximálisan támogatja” – mondja a szakértő. „Ők mondják meg mi legyen, hiszen az ő környezetükről van szó.” Így a gene drive-ot ki is iktatta a tervből, és helyette a lassabb módszerrel fogja elterjeszteni a Lyme-mal szembeni immunitást a rágcsálók körében. Persze ennek a stratégiának is akadnak ellenzői. „Szerencsére mindkét sziget felügyelő bizottságában akad legalább egy szkeptikus” – mondja Esvelt. Egyikük, egy organikus növénytermesztéssel foglalkozó gazda, aki szerint még nem próbálták ki az összes alternatív megoldást a helyzet orvoslására. Lehetséges, hogy a borsmentaolaj jó a kullancsok ellen, vagy hogy a csirkék megennék a vérszívókat, vetette fel a megbeszéléseken. Esvelt pedig minden ötletet támogat, és arra bátorítja a helyieket, hogy próbálják ki, amit csak akarnak, és ha mégsem jönnek be ezek a módszerek, csak akkor indul útjára a génmódosítási projekt.
De mi történik, ha a két közösség végül nemet mond Esvelt tervére? „Akkor ennyi volt, csendben elsétálunk” – mondja a kutató. Ez pedig valóban nagyon szokatlan és üdítő hozzáállás. Túlságosan sokszor hallani, hogy a kutatók ugyan beszélnek a biotechnológia etikai vonatkozásairól és a közösséggel való együttműködés fontosságáról, de a valóságban csak saját igazukról próbálják meggyőzni a közvéleményt. Esvelt viszont egy kicsit szurkol is annak, hogy a két sziget közül az egyik igent, a másik pedig nemet mondjon a projektre. Akkora gyanakvás övezi a biotechnológiát, és annyira bizalmatlanok az emberek a hasonló kezdeményezésekkel kapcsolatban, hogy nagyon erős üzenet lenne, ha egy nem túl nagyjelentőségű kezdeményezésre azt mondhatná egy közösség, hogy nem kér belőle, az érintett kutatócsoport pedig erre szó nélkül odábbállna, tiszteletben tartva a helyiek véleményét, mondja Esvelt. A szakértő és kollégái a tudományos világban szokatlan nyíltsággal kezelnek mindent, nem csak a Lyme-projektet. A kutatók gyakran titkolóznak azzal kapcsolatban, hogy mit csinálnak, és csak akkor hozzák nyilvánosságra munkájuk részleteit, amikor beszámolnak az eredményekről. „A tudományos munka gyakorlatilag titokban zajlik a publikáció pillanatáig” – mondja Esvelt. „Ez pedig teljesen őrült módja egy rendszer működésének, amit akarva senki sem alakított volna így ki.” Esvelt és csapatának tagjai más utat járnak. Összes kutatási tervüket közzéteszik honlapjukon, és részeredményeikről a tanulmányok megjelenése előtt is beszámolnak. A publikációk korai verzióit, bennük a kezdeti koncepciókkal, ötletekkel és tervekkel feltöltik a bioRxiv nevű nyílt szerverre, majd ezeket folyamatosan frissítik, ahogy megszületnek az eredmények. És közben mindenki, a kollégák, a versenytársak és a közvélemény érdeklődő tagjai is láthatják, hogy mit tesznek. Esvelt szerint módszerüknek sok előnye van. Például a kritikákra rugalmasabban lehet reagálni, és együttműködni vágyó partnereket is könnyebb találni. És a teljes nyitottság nagyobb fegyelmet is szül, hiszen nem lehet csak úgy, menet közben változtatni a terveken, hogy aztán izgalmasabb eredményeket lehessen publikálni. A transzparencia melletti elkötelezettség azonban Esvelt szerint mindenek előtt morális döntés. „Ha elkezdünk valamin dolgozni a laborban, az máris azt jelenti, hogy meghoztunk egy olyan döntést, amely a laboron kívül is hatással lehet másokra” – mondja a szakértő. „A gene drive esetében a zárt ajtók mögött kidolgozott tervek erkölcsileg elfogadhatatlanok. Egyszerűen nincs jogunk arra, hogy titokban hozzunk létre valamit, amely a teljes ökoszisztémát megváltoztathatja. Ha ugyanis az valahogy kikerül az ellenőrzésünk alól, váratlan módokon befolyásolhatja az emberek életét, akiknek a titkolózás közepette nincs lehetőségük saját véleményük elmondására.”
Esvelt régóta azon a véleményen van, hogy a gene drive-val kapcsolatos kutatásokat előzetes regisztrációhoz kellene kötni. Ennek persze megvan a kockázata is. A tudósok azért őrzik olyan féltékenyen ötleteiket, mert ha nyilvánosságra hozzák ezeket, lehetséges, hogy egy nagyobb, anyagilag jobban álló labor elhappolja ezeket előlük, évek munkáját téve semmivé. Esvelt szerint azonban ezt a kockázatot a természet megváltoztatását célzó kutatások esetén vállalni kell, és évek óta ezt mondja tanítványainak is. „A helyzet egyáltalán nem fair, és karrierek bukhatnak a dolgon, de ha valaki nálam akar dolgozni, és a gene drive-val szeretne foglalkozni, annak bele kell egyeznie.” Mások ugyanerről való meggyőzése persze jóval nehezebb dió. „Amikor beszélünk róla, mindenki egyetért, aztán nem történik semmi” – mondja Esvelt. Minden kutató úgy véli, hogy remek lenne, ha nyílt lenne a rendszer, de amíg ebből nem lesz általános elkötelezettség, senki sem akar belevágni. Ahhoz pedig, hogy Esvelt hozzáállása kötelező érvényű legyen, a modern tudomány alapjait kellene megváltoztatni. Meg kellene győzni a tudományos lapokat, hogy ne hozzanak le olyan tanulmányokat, amelyeket előzetesen nem regisztráltak szerzőik, és rá kellene venni a törvényalkotókat, hogy a kutatásokat teljes nyíltságra kötelezzék. Ezen célok egyikét sem lesz könnyű megvalósítani. Esvelt azonban abban reménykedik, hogy néhány eszközzel meggyőzheti a szakma javát, a többiek pedig kénytelenek lesznek követni a példát. Ha pár kollégáját sikerül rávenni az elköteleződésre, együtt felhalmozhatnak annyi gene drive-szabadalmat, hogy ha ezeket a technológiákat az előzetes regisztrációt vállalók részére ingyen felajánlják, az sokak számára nagyon vonzó lehetőség lesz. Ha pedig beindul a folyamat, egyre könnyebb lesz szponzorokat, folyóiratokat és törvényhozókat találni annak támogatására.
Persze Esvelt tervének is megvan a maga kockázata. Előfordulhat, hogy a kutatók olyan ötleteket jegyeztetnek be, amelyeket aztán sosem vizsgálnak meg közelebbről. Nagy viták robbanhatnak ki arról, hogy kit illet meg az érdem egy-egy eredményért, az alapötlet gazdáját vagy annak kivitelezőjét. Esvelt ugyanakkor úgy véli, hogy mindezen problémák és a többi, egyelőre nem ismert gond megismeréséhez egy szűkkörű teszt lenne a legjobb módszer, amihez a gene drive-kutatás lenne az ideális terep. Ha ezen a speciális tudományterületen beválik az előzetes regisztrációs rendszer, azt a tudomány más részeire is ki lehetne terjeszteni, főleg azokra, amelyek magas kockázattal járnak. Ilyen lenne például a geoengineering, vagyis az éghajlat megváltoztatására tett kísérletek, a veszélyes vírusok és mikrobák kutatása, és más rizikós vizsgálatok. Minderre azért lenne nagy szükség, mert senki sem képes arra, hogy teljes mértékben felmérje saját munkájának lehetséges következményeit, mondja Esvelt. Aki 2015-ben például teljesen megdöbbenve olvasott egy tanulmányt, amely a Science-ben való megjelenésre várt. Ebben egy kaliforniai kutatócsoport gyakorlatilag egy gene drive létrehozásáról számolt be, miközben nem is ismerték ezt a fogalmat. Az ecetmuslicákat átalakító technológiát kutatóeszközként hozták létre azért, hogy a laborbeli állatok körében gyorsabban elterjesszék a kívánt jellemzőket. És bár maguk is leszögezték, hogy a módszert a vad populációk megváltoztatására nem kívánják felhasználni, ha bármelyik rovar megszökött volna, pontosan ez történt volna, mondja Esvelt. A történet azért különösen ironikus, mert Esvelt és kollégái egy évvel korábban pontosan ugyanezen lap oldalain hívták fel a figyelmet ennek veszélyére. Mindez arról árulkodik, hogy a tudományban nem sok korlát van annak megakadályozására, hogy a potenciálisan veszélyes technológiák nyilvánosságra kerüljenek, mondja a kutató. Ha valaki jelenleg valami olyasmin dolgozik, ami globális katasztrófát okozhat, nagyon kicsi az esélye annak, hogy a szakterületek vezető kutatói időben belebotlanak a munkába, és felismerik annak veszélyeit. Ezért lenne szükség arra, hogy a szakértők megosszák egymást közt, hogy min dolgoznak, hangsúlyozza Esvelt. „Nantucketben és a Vineyardon kezdjük el a munkát, de a tudomány minden rétegéig el akarunk jutni, mielőtt valamelyikünk a civilizáció pusztulását okozná” – mondja a kutató.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

5. thestock
2017.07.31. 16:49
Szép gondolat hogy legyünk őszinték, vegyük be az embereket, de ez sem túl jó ötlet. Létezik olyan hogy kegyes hazugság. Ha már valamilyen megerősítést várnak, akkor fel kéne állítani egy tudományos, etikai csoportot, akik mégiscsak felérik ésszel hogy miről is van szó.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. fofoka thest...
2017.07.31. 19:11
Ez viszont olyan mint egyes országok bíróságain az esküdtszék. Azok is teljesen amatőrök és akár emberélet is múlhat a döntésükön. Mégis működik.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. thestock fofok...
2017.07.31. 21:37
Igaz,meg nem is ezt a kérdést kicsit összetettebbnek tartom.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. Nissifer fofok...
2017.08.03. 16:40
Amit működtetnek az működik. A rendszer hatékonysága a kérdéses. (pl. O. J. Simpson felmentése.) Hatékonyság növeléséhez szakemberekre van szükség. Laikusok mindig csak hazavágják az egészet (pl. ókori Athén).
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. zouzz
2017.08.04. 13:36
..én meg benyalom, hogy odébb állnak, pláne, hogy hagyják a francba a gen drive-os (gyorsabb) verziót. Jaj bocsi kiszabadult, kánya vigye..(mint a nyúl vírus Ausztráliában, csak ott épp hasznot húztak belőle -véletlen lenne?-)
Aztán meg mi a biztosíték, hogy ha összeeresztik a vadon élőkkel akkor a gén turbós lesz a domináns az örökítést illetően, -hosszú távon is-?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!