8

Strategie pro zodpovědné úpravy genů

CAMBRIDGE – Objev mocného nového nástroje schopného řešit tak rozmanité zdravotní a environmentální problémy, jako jsou malárie, lymeská borelióza a invazivní druhy, by měl být důvodem k oslavě. Jelikož však tento nástroj, nazvaný CRISPR, dokáže pozměnit celé populace divoce žijících organismů (a tedy sdílené ekosystémy), obrovskou výzvou pro vědu a společnost je zajistit, aby se tyto intervence vyvíjely zodpovědně.

Prostřednictvím selektivního křížení lidé pozměňují zvířata a rostliny už tisíce let; tyto změny ale obvykle snižují schopnost přežití a reprodukce ve volné přírodě, takže se nerozšiřují mezi divoké populace. Změny uskutečněné použitím CRISPR, který vědcům umožňuje s nebývalou přesností editovat buněčnou DNA, jsou v jednom zásadním ohledu jiné: tento postup může vyústit v „genovou průbojnost,“ přirozeně se vyskytující vlastnost některých genů, která jim umožňuje po generace se šířit populací, přestože nepřispívají k přežití (a tedy k reprodukci).

 1972 Hoover Dam

Trump and the End of the West?

As the US president-elect fills his administration, the direction of American policy is coming into focus. Project Syndicate contributors interpret what’s on the horizon.

Jednoduše řečeno, můžeme dnes uvažovat o změnách divokých populací konkrétními a závažnými způsoby. Tyto změny mohou být velice pozitivní. Pozměněním některých vlastností moskytů bychom mohli omezit, nebo dokonce vymýtit odvěké metly, jako je malárie a dengue, které každoročně postihují stamiliony lidí. (Jen malárie usmrtí v průměru jedno dítě každých 90 vteřin.) Vytrvalou imunizací příslušných zvířecích populací bychom mohli předejít novým případům lymeské boreliózy a dalších chorob, které pocházejí z divokých organismů, nebo vytěsnit nově se objevující patogeny jako virus zika, u něhož byla zjištěna spojitost s epidemií zpomaleného vývoje mozku u novorozenců v Latinské Americe.

Co se týče životního prostředí, lidské činnosti už ovlivnily všechny ekosystémy na Zemi, s dalekosáhlými důsledky – pro nás i řadu jiných druhů –, z nichž mnohé se teprve projeví. Genová průbojnost by značnou část těchto škod mohla napravit. Například omezení invazivních druhů – třeba ropuchy obrovské v Austrálii, komárů na Havaji nebo myší a krys téměř všude – by mohlo přispět k obnově narušených biomů. Potlačením přitažlivosti našich plodin pro škůdce, bez snížení jejich schopnosti plnit ostatní ekologické úlohy, bychom zase skoncovali s potřebností toxických pesticidů.

Při snaze dosáhnout těchto nesmírných potenciálních přínosů však musíme mít na paměti, že účinky genově průbojných intervencí budou sdílet celá společenství. Vzhledem k velké spletitosti ekosystémů bude nezbytný pečlivý výzkum, který důsledky každé intervence před jejím zahájením zhodnotí.

Průbojnost genů upravených pomocí CRISPR zdůrazňuje také problém, který přesahuje ekologii: současné systémy pro vývoj a hodnocení nových technologií jsou žalostně nedostatečné pro mocné nové nástroje s širokými dopady. Mělo by být samozřejmé, že technologie jako genová průbojnost, jež není nutné všeobecně zavést, aby měly všeobecné účinky, by se nikdy neměly uvádět do praxe bez poučeného souhlasu komunity. Historie však dokládá opačný vzorec, kdy rozhodování zřídka zohledňuje environmentální důsledky nebo názory občanů.

Dnes má veřejnost málo příležitostí vstoupit do diskuse před dokončením vývoje produktu, kdy už je obvykle na změny pozdě. Přehlížením potenciálně přínosných příspěvků čím dál poučenější veřejnosti technologický vývoj za zavřenými dveřmi dosud znemožňuje vyvážená hodnocení a budí rozhořčení – což je pro vědu i společnost nebezpečně nezodpovědný a nehospodárný výsledek.

Právě průbojnost genů upravených pomocí CRISPR je příležitostí navrhnout nové směřování. V prvé řadě by laboratornímu vývoji genově průbojných intervencí mělo vždy předcházet veřejné oznámení a široce inkluzivní diskuse, již plán vývoje zohlední. Po jasném popisu potenciálních důsledků experimentu – jaký jsme s kolegy předložili pro tuto technologii jako celek – musí následovat transparentnost v celém vývojovém procesu. Komunitně řízený přístup k výzkumu přináší příležitosti k určení a řešení potenciálních problémů a obav už během vývoje. Nelze-li adekvátně vyřešit cokoli, co se považuje za problém, výzkumníci by měli být připraveni projekt ukončit.

Transparentnost a kolektivní dohled by také měly pomoci zajistit, že vědci splní svou základní povinnost ochrany před laboratorními nehodami. Experimenty zahrnující genově průbojné organismy jsou téměř jedinečné co do možných škod, jež by nešťastná okolnost mohla způsobit mimo laboratoř. Změny, jež na úrovni DNA šíří jeden průbojný gen, lze sice přepsat jinými průbojnými geny, což je důležitá pojistka proti nežádoucím vedlejším účinkům a zneužití, ale ekologické důsledky by nebylo tak snadné zvrátit.

Jistěže, většina experimentů s genovou průbojností přinese nanejvýš malé environmentální riziko. Nezáměrný únik by však mohl vážně poškodit důvěru veřejnosti ve schopnost výzkumníků rozvíjet tuto mocnou techniku s moudrostí a pokorou. Právě proto jsme s kolegy rozpracovali, předvedli a publikovali několik snadno uskutečnitelných omezujících strategií.

Další vlastností zodpovědného přístupu by byl závazek vědců nerozhodovat o technologii jako takové paušálně, ale hodnotit jednotlivě každou navrženou genovou průbojnost – například imunizaci myší, aby nemohly přenášet lymeskou boreliózu na klíšťata. Vždyť přínosy a rizika by byly u každé intervence úplně jiné.

Poslední pojistkou proti nezodpovědnému vývoji technologie genové průbojnosti je zajistit, aby zpočátku intervence vyvíjely výhradně vlády a neziskové organizace. Vzhledem ke schopnosti finančních pobídek pokřivit nastavení a výsledky bezpečnostních testů platí, že zůstane-li zisková motivace mimo vývojové a rozhodovací procesy, povzbudí to vyvážené hodnocení.

Fake news or real views Learn More

Nejpodstatnější je, že stávající modely technologického vývoje jsou pro techniky s široce sdílenými důsledky nedostatečné. Jedině použitím včasných diskusí, transparentního výzkumu, pečlivých bezpečnostních opatření a veřejných projednání dokážeme vytvořit responzivní model vědeckého vývoje, který bude na ekologické technologie dobře připraven. Genově průbojné intervence vyvinuté pomocí CRISPR mohou zachraňovat životy (a pomáhat životnímu prostředí), a proto si určeme, jak je budeme společně vyvíjet – a kdy od vývoje upustíme.

Z angličtiny přeložil David Daduč