جنینهای انسانی «ویرایششده» رازهای رشد ما را آشکار میکنند؛ اما همزمان به افزایش بحثهای اخلاقی حول محور این موضوع نیز دامن میزنند.
به گزارش سیناپرس، برخی پژوهشگران میگویند با پیشرفت فناوری ویرایش ژنوم، گفتوگوهای اخلاقی درباره این فناوری بیش از هر زمان دیگری ضروری است. برای دومین بار در همین ماه، گروهی از پژوهشگران گزارش دادهاند که از یک فناوری دقیق ویرایش ژن برای تغییر دیانای جنینهای انسانی استفاده کردهاند.
این بار دانشمندان از این روش که ویرایش باز آلی (Base Editing) نام دارد، نه برای بررسی راههای پیشگیری از بیماری، بلکه برای مطالعه رشد جنین انسان بهره گرفتند. با این حال، موفقیت این آزمایش باعث شده است برخی پژوهشگران هشدار دهند که اکنون بیش از هر زمان دیگری باید درباره جنبههای اخلاقی ویرایش جنین وارد گفتوگوهای جدی شد.
نتایج این پژوهش که به تازگی در مجله نیچر منتشر شده است، نشان میدهد پروتئین مهمی به نام NANOG نقشی در رشد جنین انسان ایفا میکند که پیشتر در مطالعات روی موشها مشاهده نشده بود. به گفته جنت روسانت، زیستشناس تکوینی در بیمارستان کودکان بیمار شهر تورنتو کانادا، این یافته اهمیت مطالعه مستقیم جنینهای انسانی را به جای تکیه بر مدلهای حیوانی نشان میدهد. او میگوید: اگر بخواهیم فناوریهای تولید مثل را بهبود ببخشیم، درک دقیق روند طبیعی رشد جنین اهمیت بسیار زیادی دارد.
چنین پژوهشهایی اغلب درگیر بحثهای عمومی درباره ویرایش ژنتیکی جنینهای انسانی برای پیشگیری از بیماریهای ارثی یا حتی به شکلی بحثبرانگیزتر، برای تغییر ویژگیهایی مانند هوش شدهاند.
به گفته جوی ژانگ، جامعهشناس دانشگاه کنت بریتانیا، تاکنون پیشرفت چندانی در تعیین اینکه چه زمانی چنین ویرایشهایی از نظر اخلاقی قابل قبول خواهند بود، حاصل نشده است. او میگوید: این واقعا ناامیدکننده است.
نتایجی غیرمنتظره
در جدیدترین مطالعه، پژوهشگرانی به سرپرستی کتی نایاکن، زیستشناس تکوینی دانشگاه کمبریج، از فناوری ویرایش باز آلی برای غیرفعال کردن ژنی استفاده کردند که مسئول تولید پروتئین NANOG است.
این گروه از اسپرم، تخمک و جنینهایی استفاده کردند که برای پژوهش اهدا شده بودند و اجازه دادند جنینها تنها حدود یک هفته رشد کنند. نتایج نشان داد جنینهای ویرایششده نتوانستند اپیبلاست (Epiblast) را به درستی تشکیل دهند؛ تودهای از سلولها که بعدها تمام بافتهای بدن از آن به وجود میآیند.
با این حال، این جنینها موفق شدند سلولهایی را تشکیل دهند که بعدها ساختارهای پشتیبان مانند جفت و کیسه زرده را ایجاد میکنند. این یافته غیرمنتظره بود، زیرا مطالعات روی موشها نشان داده بودند که بدون NANOG حتی کیسه زرده نیز تشکیل نمیشود.
آزمایشگاه نایاکن پیشتر از فناوری مشهور CRISPR-Cas9 برای غیرفعال کردن پروتئین مهم دیگری به نام OCT4 در جنینهای انسانی استفاده کرده بود.
اما فناوری CRISPR-Cas9 که هر دو رشته دیانای را برش میدهد، نسبت به ویرایش باز آلی دقت کمتری دارد؛ زیرا ویرایش باز تنها یک باز (نوکلئوتید) را در رشته دیانای جایگزین میکند.
به گفته روسانت، این عدم دقت باعث میشود تفسیر نتایج دشوار باشد؛ زیرا مشخص نیست که آیا توقف رشد جنین صرفا به دلیل حذف OCT4 بوده یا در اثر آسیبهای ناخواستهای که CRISPR-Cas9 هنگام برش دیانای ایجاد کرده است، رخ داده است.
در مقابل، هر دو مطالعه منتشرشده در این ماه نشان میدهند که ویرایش باز آلی آسیب بسیار کمتری به ژنوم وارد میکند. به گفته روسانت، این موضوع میتواند به پژوهشگران کمک کند تا نقش NANOG و در آینده بسیاری از پروتئینهای دیگر را در رشد جنین انسان با دقت بیشتری بررسی کنند.
همچنین ممکن است این فناوری در آینده نسبت به CRISPR-Cas9 برای ویرایش ژنهای جنینی با هدف پیشگیری از بیماری ایمنتر باشد.
با این حال، آلتا چارو، مشاور اخلاق زیستفناوری و سیاستگذاری در واشنگتن دیسی، تأکید میکند که این تنها «گامی تدریجی» در مسیر ایمنسازی فناوری برای استفاده در جنینهایی است که قرار است در رحم کاشته شوند.
موانع ایمنی
چارو میگوید هنوز باید پیشرفتهای فراوانی در زمینه ایمنی حاصل شود. برای نمونه، پژوهشگران همچنان با این مشکل روبهرو هستند که فناوریهای ویرایش ژن، از جمله ویرایش باز آلی، معمولا تنها بخشی از سلولهای جنین را ویرایش میکنند و نه همه آنها.
در نتیجه، جنین به حالتی موسوم به موزاییکی (Mosaic) تبدیل میشود؛ یعنی برخی سلولها دارای ژن ویرایششده هستند و برخی دیگر بدون تغییر باقی میمانند. پیامدهای چنین وضعیتی برای جنینی که بعدها به نوزاد تبدیل شود، هنوز مشخص نیست.
چارو معتقد است همین چالشهای علمی باعث شدهاند پژوهشگران پاسخ دادن به پرسشهای عمیقتر اخلاقی درباره ویرایش ژنتیکی قابل انتقال به نسلهای بعد را به تعویق بیندازند. اما او میگوید تحولات این ماه نشان داده است که دانشمندان نمیتوانند برای همیشه از این پرسشها فرار کنند؛ از جمله اینکه:
در چه شرایطی ویرایش ژن جنین از نظر اخلاقی قابل قبول است؟ آیا اصلا قابل قبول هست؟ ایجاد جهشهایی که به نسلهای آینده منتقل میشوند چه پیامدهایی دارد؟
بحثهای عمومی درباره این موضوع از زمان رسوایی سال ۲۰۱۸ تا حد زیادی فروکش کرده بود؛ زمانی که هه جیانکوی، زیستفیزیکدان چینی، بهطور غیرقانونی با استفاده از CRISPR-Cas9 ژن جنینهایی را ویرایش کرد که در نهایت به تولد سه کودک انجامید.
او بعدها به سه سال زندان محکوم شد. کلی اورموند، متخصص ژنتیک و اخلاق زیستی در مؤسسه فناوری فدرال سوئیس در زوریخ، میگوید: آن زمان همه میگفتند این کار ایمن نیست و دستکاری جنینها بسیار پرخطر است.
او ادامه میدهد که پس از آن، با ورود داروهای مبتنی بر کریسپر برای درمان بزرگسالان و تأیید برخی از آنها توسط نهادهای نظارتی در سال ۲۰۲۳، توجه افکار عمومی از موضوع ویرایش ژنتیکی جنینها منحرف شد.
آغاز دوباره یک بحث قدیمی
به گفته گلن کوهن، استاد حقوق سلامت و اخلاق زیستی در دانشکده حقوق هاروارد، علاقه شرکتهای خصوصی به ویرایش ژنتیکی قابل انتقال به نسلهای آینده طی یکی دو سال گذشته دوباره این بحث اخلاقی را زنده کرده است.
الیور باور، یکی از نویسندگان این مقاله، اکنون از دانشمندان موسس شرکت Preventive در سانفرانسیسکو است؛ شرکتی که روی روشهای ایمن ویرایش جنین تحقیق میکند. همچنین شرکت Nucleus Genomics مستقر در نیویورک که خدمات مختلف تحلیل ژنتیکی از جمله آزمایش ژنتیکی جنین را ارائه میدهد، تامین مالی پژوهشهای جنینی را بر عهده گرفته است.
اگلی، زیستشناس سلولهای بنیادی دانشگاه کلمبیا، در مطالعه دیگری که اوایل همین ماه پیش از داوری علمی بهصورت پیشچاپ منتشر شد، همراه همکارانش با استفاده از ویرایش باز آلی، سه ژن مرتبط با بیماری را در جنینهای انسانی تغییر داد.
به نقل از ایسنا، کوهن میگوید ورود سرمایه خصوصی ممکن است سرعت پیشرفت این حوزه را بسیار بیشتر از بودجههای دولتی کند. با این حال، باور معتقد است تمرکز رسانهها بر ویرایش ژنتیکی قابل انتقال به نسلهای آینده در حال حاضر اشتباه است.
او میگوید: بحث فعلا نباید درباره کاربردهای بالینی باشد. هنوز حجم عظیمی از پژوهشهای زیستشناسی پایه و مطالعات پیشبالینی باید انجام شود، پیش از آنکه بتوان به آن مرحله رسید.