Imaginez un monde dans lequel vivent des surhumains: forts, résilients, intelligents et jamais malades. Pensez à quelque chose du royaume des films Marvel? Pas du tout. Un avenir idéal est possible - il vous suffit de redessiner votre ADN.
Les premiers bébés génétiquement modifiés sont nés en Chine. Ils ont été conçus artificiellement et un porteur du VIH est devenu un donneur de sperme. Les enfants aussi pourraient être frappés par une terrible maladie. Cependant, cela ne s'est pas produit - les scientifiques locaux ont désactivé le gène responsable du VIH pour eux alors que le fœtus était encore à l'état embryonnaire. Les médecins ont appliqué la technologie CRISPR - une méthode avancée d'altération de l'ADN qui vous rendra fort, en bonne santé et pratiquement immortel.
Si vous avez de l'argent. Beaucoup d'argent.
Pour le profane, parler de modification du génome semble sortir de la catégorie de la science-fiction. Néanmoins, les biologistes débattent des possibilités de CRISPR depuis longtemps - depuis le siècle dernier. Ce système a été découvert à l'origine comme mécanisme de défense des bactéries contre les virus à la fin des années 1980. Ensuite, les experts ont vu en elle la capacité de changer l'ADN.
Pour obtenir un brevet sur une méthode de décodage du génome, deux universités d'État se sont longtemps battues: le Broad Institute au Massachusetts et le California Institute à Berkeley. Les entreprises ont dépensé des millions en avocats, réalisant qu'à l'avenir cette invention leur rapporterait des bénéfices fabuleux. En conséquence, le Broad Institute a gagné - il verse encore des tonnes de dollars dans la promotion de projets génomiques. Ils travaillent également sur une modification en Russie: nous étudions également la possibilité de désactiver des gènes «indésirables» comme l'infection par le VIH.
De plus, les spécialistes russes pourraient être les premiers à élever des enfants OGM s'ils le voulaient. «Techniquement, notre groupe aurait pu transplanter des embryons en février 2018, puis notre enfant génétiquement modifié serait né plus tôt. Mais nous n'avions pas cet objectif. Mon équipe donnera également naissance à un tel enfant, nous allons juste à cela lentement, en vérifiant à plusieurs reprises la sécurité de la technologie », - a déclaré le généticien Denis Rebrikov dans une interview avec Republic. En général, le changement du génome n'est pas un fantasme, mais une réalité, il est sur le point de frapper à nos portes. Mais est-ce dangereux? Éthique?
Vidéo promotionelle:
Quelles sont les conséquences?
Le Dr Sandy Macra, président de la société de biotechnologie Sangamo Therapeutics, qui mène des expériences de modification de l'ADN, a décrit le processus. «Nous coupons votre ADN, l'ouvrons, insérons le gène, le cousons. Cela fait partie de votre ADN et le restera pour le reste de votre vie."
CRISPR fonctionne en trois étapes. Premier pas. L'ADN viral est mémorisé. Il finit par intégrer ses fragments dans une «bibliothèque» spéciale. Une autre transcription est la synthèse de l'ARN sur la matrice d'ADN.
Seconde phase. Entrée secondaire dans la cellule de l'ADN viral et reconnaissance de l'ADN viral. L'ADN viral est "scanné" et l'enzyme introduit une rupture double brin dans l'ADN viral.
Troisième étape. Il consiste en une couture non homologue des extrémités - cela signifie que les extrémités de l'espace sont cousues ensemble "au hasard", souvent avec l'introduction de mutations. Ce sont ces mutations qui provoquent "l'arrêt" de la machine génétique virale.
En 2017, Brian Madew, un chef de 44 ans, a subi une opération d'édition d'ADN. Brian souffrait du syndrome de Hunter, une maladie métabolique héréditaire qui provoque de nombreuses pathologies organiques. Cette maladie est plus fréquente chez les garçons et est causée par une mutation génétique. Les gens meurent de formes sévères du syndrome de Hunter à l'adolescence. Madew a eu la chance de survivre - mais il a également subi 26 opérations et a eu des problèmes d'audition, de vision, de voies respiratoires, de vésicule biliaire et d'os. La modification de l'ADN n'a pas compensé les dommages causés par la maladie. Mais cela a arrêté ses progrès et a sauvé l'homme des injections quotidiennes de médicaments coûteux.
Certes, aujourd'hui, une telle opération n'est pas une panacée, mais plutôt une loterie: les scientifiques jouent avec Dame Nature, et il est impossible de peser pleinement tous les risques. Les conséquences de l'édition du génome sont irréparables. «Lorsque nous nous assurerons à plusieurs reprises que la technologie d'édition génomique est suffisamment précise pour une utilisation« de combat », nous pourrons l'utiliser à des fins médicales», déclare Denis Rebrikov. Cela étant dit, le cas de Madew est jusqu'ici exceptionnel. Sangamo Therapeutics poursuit ses recherches.
À l'avenir, en utilisant la méthode CRISPR, il est possible de traiter d'autres maladies génétiques - hémophilie, leucémie, fibrose kystique.
Autre problème: l'édition peut provoquer des comportements indésirables dans d'autres gènes. Par exemple, les patients ont été insérés avec un fragment étranger, puis ils ont développé une leucémie - une interférence avec l'ADN natif a activé le gène du cancer.
Dans le même temps, l'interférence avec le génome est également une procédure éthiquement controversée. CRISPR entraînera-t-il une fracture sociale? En novembre 2017, le patriarche Kirill a ouvert le XXIe Conseil mondial du peuple russe. Là, il a parlé du développement des technologies médicales. Les paroles du patriarche sont citées par TASS:
On entend dire que les technologies modernes sont capables de créer de l'intelligence artificielle et des organes artificiels, qu'il sera bientôt possible de moderniser notre esprit et notre corps pour que de nouvelles créatures apparaissent. La croyance en la technologie est aujourd'hui la même que la croyance au progrès, c'est une sorte de quasi-religion. Le développement rapide des technologies médicales et génétiques est considéré comme un défi majeur. Les futurologues prédisent déjà la stratification imminente de l'humanité en deux races. Certains prédisent la grandeur des surhommes, tandis que d'autres - le sort des subordonnés. Patriarche Kirill de Moscou et de toute la Russie
Dans le même temps, le patriarche a noté que la biotechnologie avancée en elle-même n'est pas mauvaise si elle est «disponible non seulement pour les riches représentants de la société». Cependant, il ne peut être exclu que les citoyens conservateurs n'entendent dans les paroles du chef de l'Église orthodoxe russe qu'une incitation à l'interdiction.
La société occidentale se méfie également toujours des technologies de rupture. Par exemple, les principales revues scientifiques Science and Nature n'ont pas publié, pour des raisons éthiques, une étude de scientifiques chinois de l'Université Sun Yatsen de Guangzhou. Les Chinois ont été les premiers au monde à modifier l'ADN des embryons, ce qui est interdit aux États-Unis et dans un certain nombre de pays occidentaux. Il y a aussi un débat sur la moralité en Europe. Cependant, Stanislav Bushev estime que ces restrictions sont temporaires.
Peu de temps avant sa mort, Stephen Hawking a exprimé son inquiétude: à l'avenir, le monde sera gouverné par des surhumains dotés d'une mémoire et d'une intelligence phénoménales, résistants aux maladies, forts et robustes. Le physicien pensait que les gens ordinaires ne seraient pas en mesure de rivaliser avec eux et deviendraient littéralement de seconde classe.
Il est possible que des technologies comme CRISPR puissent diviser la société en castes. Après tout, seule l'élite de la société peut se permettre une telle procédure. Même maintenant, il est difficile pour un enfant d'une famille pauvre de rivaliser avec un enfant d'une famille riche - les conditions de départ sont trop différentes.
Que se passera-t-il lorsque les gens avec de l'argent deviendront littéralement plus intelligents, en meilleure santé et plus beaux?
Les experts assurent: un changement se produira, mais il y a une chance d'éviter les tensions sociales. Par exemple, selon Evgeny Bykov, les changements génétiques seront ouverts à tout le monde, ils seront simplement de qualité différente.
Stanislav Bushuev a une opinion différente. Il estime que "l'inégalité va surgir, comme cela arrive toujours avec toute redistribution significative du monde". De plus, selon le philosophe de la biologie, l'idée même d'inégalité va changer. «Les dystopies plates représentent des gens riches immortels rajeunis et plus sages, reproduisant les inégalités actuelles. Alors que - c'est important - en principe, nous parlons de tracer de nouvelles lignes d'égalité et d'inégalité sur la carte de notre réalité », explique Bushev.
Cela apportera des moyens inattendus de monétiser l'édition d'ADN. Que diriez-vous de proposer à bas prix un «évanouissement», disons, une croissance faible, mais de renouveler ensuite la licence chaque année? Une nouvelle entreprise prospérera également: changer le génome à la maison.
Le scientifique transhumaniste prédit l'apparition imminente de "biosubcultures". Les gens seront unis non seulement par leur profession ou leurs intérêts, mais aussi par la catégorie des mises à niveau de leur corps. L'imagination tire des images de Deus Ex, et c'est ainsi que ce sera, dit Evgeny Bykov.
En fin de compte, une personne s'efforce pour une chose: devenir immortelle. Le généticien George Church a déclaré qu'à l'avenir, il est possible de créer des cellules immunisées contre l'action de presque tous les virus connus. À son avis, les gens deviendront immunisés contre les radiations, le vieillissement, le froid, le cancer et d'autres maladies disparaîtront. L'Église prédit qu'il sera disponible dans dix ans. De plus, le biologiste est convaincu que la vieillesse est une maladie qui peut également être combattue.
Cependant, la communauté scientifique a une opinion différente - il n'y a pas de «vieillissement» dans la classification internationale des maladies. Cela signifie qu'il est interdit de tester des médicaments «pour la vieillesse». Peut-être que l'ingénierie de l'ADN résoudra ce problème?
L'immortalité ne nous menace donc pas encore - au mieux, nous vivrons plus longtemps. Mais l'interférence avec le génome mènera à de nouvelles normes d'humanité, vous permettra de penser plus vite et de tomber moins malade. S'il y a de l'argent pour cela, bien sûr.
Inventions inhabituelles du génie génétique
Les biologistes travaillant dans le domaine de la biologie synthétique ont inventé une nouvelle façon de traiter les maladies. Ils ont créé des bactéries explosives: une cellule de E. coli, au contact de certaines cellules pathogènes, explosera, tuant à la fois le pathogène et lui-même.
Des scientifiques sud-coréens dans le domaine du génie génétique ont appliqué la propriété des objets à briller dans le noir. Ils ont créé des chiots transgéniques fluorescents qui ont été utilisés comme modèles pour simuler des maladies humaines. Lors du clonage, les scientifiques ont utilisé des techniques qui pourraient être utilisées à l'avenir pour développer des médicaments contre les maladies humaines.
Des scientifiques américains ont mis au point une méthode pour lutter contre la propagation du paludisme et de la dengue. Ils ont modifié des moustiques transgéniques qui vivent plus longtemps et sont résistants au paludisme.
Pour le moment, les scientifiques ne modifient pas seulement les animaux. Ainsi, le Dr Jane Medford développe des usines de détection de mines. Ces plantes deviennent blanches au contact d'explosifs et de polluants naturels.
Une autre réalisation du génie génétique est l'araignée du ver à soie. Les scientifiques ont combiné les gènes du ver à soie avec les gènes de l'araignée pour créer de la soie d'araignée, qui, même lorsqu'elle est étirée, est plus résistante que l'acier.
Une construction biométrique inhabituelle a été créée par le biophysicien de Harvard Keith Parker. Il a combiné des cellules musculaires de rat et une base élastique semblable à un gel pour créer une méduse artificielle. Le médusoïde, placé dans un aquarium avec deux électrodes, a contracté les cellules musculaires et a flotté vers l'avant. Cette recherche est d'une grande importance pour la biologie et développe une base méthodologique pour la création d'organes artificiels pour l'homme dans le futur.
La matrice extracellulaire peut aider les humains à régénérer les parties du corps perdues. La nouvelle approche a été adoptée par Stephen Wolfe, injectant un petit morceau de vessie de porc dans la jambe d'un soldat qui a perdu plus de 70% de son membre dans l'explosion. La matrice extracellulaire éveille la capacité d'auto-guérison dans le corps humain. À la suite de l'expérience, le soldat Isaias Hernandez a régénéré la majeure partie de la jambe et a restauré sa force, bien que les médecins lui aient initialement conseillé d'amputer complètement le membre.