Krásné nové modifikované lidstvo je ještě blíž

Údiv a šok z narození prvních geneticky modifikovaných dětí – děvčátek Lulu a Nany - loni na podzim ještě nestačil opadnout a už přišla další pozoruhodná zpráva, jež s tímto kontroverzním experimentem souvisí: mutace, kterou čínský biofyzik  Che Ťien-kchuej vložil do embryí těchto dvojčat, zřejmě nejen propůjčuje odolnost vůči nemoci AIDS, ale může také vést k lepší paměti a vyšší inteligenci. Jak informoval časopis MIT Technology Review, vědci o těchto možných důsledcích zablokování genu CCR5 vědí již několik let, jen se o tom zatím v souvislosti s loňským experimentem nehovořilo. Jestli Che sliboval rodičům dětí i posílení duševních schopností jejich potomků, to se neví, ale zřejmě o těchto důsledcích zákroku věděl.

Řada etiků pokládá podobné experimenty za nepřijatelné a existuje i řada praktických důvodů, proč je neprovádět: nevíme, jaké další funkce může v organismu plnit gen, jehož činnost Che zablokoval. „Co když holčičky dostanou nějaké strašné autoimunitní onemocnění?“ varoval loni koncem roku na konferenci organizované Českou lékařskou komorou molekulární biolog Lukáš Čermák. Narozené holčičky a nejspíš i jejich potomci tak budou muset být celý život pod dozorem lékařů. A jak se teď ukazuje, stanou se také zřejmě terčem zájmu výzkumníků, kteří budou chtít zkoumat jejich duševní schopnosti.  Čínský experiment každopádně ukazuje, že doba, kdy bude možné člověka geneticky vylepšit, nemusí být daleko.  Při této příležitosti odemykáme článek o dalších podrobnostech a souvislostech experimentu profesora Che, který vyšel v lednu v tištěném Respektu v rubrice Civilizace.Pokud podobné texty oceňujete a chcete je číst pravidelně, staňte se naším předplatitelem:

Před několika lety našla americká vědkyně Jennifer Doudna v e-mailu novinářskou prosbu o vyjádření: žurnalista spoluobjevitelku převratné metody genových úprav upozorňoval, že čínští vědci jejím postupem modifikovali opičí embrya a nechali je dozrát v mláďata. Narozené opičky měly mutaci prakticky ve všech buňkách těla včetně spermií a vajíček, což znamená, že kdyby jim bylo dovoleno se rozmnožovat, předávaly by ji do dalších generací. „Zírala jsem z okna přes Sanfranciský záliv a ptala jsem se, jak se budu cítit, až mi zavolá nějaký reportér s tím, že bylo podobným způsobem modifikováno lidské embryo,“ napsala později vědkyně v časopise Nature. Dočkala se brzy.

Loni čínský vědec Che Ťien-kchuej nejenže lidská embrya modifikoval, ale také je vložil do dělohy. V říjnu se pak z jednoho těhotenství narodila dvojčata – první geneticky modifikované děti na světě. Když to vyšlo najevo, Doudna vyjádřila zděšení a označila pokus za nevhodný na všech úrovních. Lidská dědičná informace, sekvence více než tří miliard „písmen“ genetické abecedy, je pro nás stále knihou psanou v nesrozumitelném jazyce – a trvalé zásahy do jejího textu mohou mít nepředvídatelné důsledky.

Pokrok je však čím dál rychlejší a motivace vytrhávat či přepisovat stránky obrovská – počínaje možností odstraňovat choroby ještě před narozením a konče snahami člověka vylepšit. „Kdyby nám někdo před pěti lety řekl, jaké teď máme možnosti, volali bychom záchranku s tím, že se zbláznil,“ říká odborník na biotechnologie Jaroslav Petr a přibližuje dilemata budoucnosti: „Smíme dělat všechno, co umíme? Společnost se musí dohodnout, jestli si chce stanovit hranice – a pokud ano, kde mají být. Jsem si ale skoro jist, že vývoj se zastavit nepodaří.“

Očkovací průkaz

Pětatřicetiletý biofyzik Che vystudoval v Číně, doktorát získal na americké Rice University a poté působil na Stanfordu. Do vlasti se vrátil v roce 2012 a otevřel si laboratoř na tamní Southern University of Science and Technology. Začal také zakládat a prodávat biotechnologické firmy, které nabízely čtení dědičné informace člověka i dalších organismů. Vydělal tak značné peníze, díky nimž si mohl výpravy do světa genetických modifikací platit sám.

Brzy po jeho návratu se začalo mluvit o nové revoluční metodě editace DNA, u jejíhož zrodu stálo několik objevů včetně prací zmiňované Jennifer Doudny a Francouzky Emmanuelle Charpentier. Vědkyně se inspirovaly způsobem, jímž se bakterie brání proti virům: v dědičné informaci mají zabudován jakýsi očkovací průkaz, díky němuž si pamatují virové útočníky. Když zaútočí znovu, bakterie podle záznamů v průkazu vyrobí molekulární zbraň, která rozstříhá dědičnou informaci viru na malé kousky a tím ji zlikviduje.

Vědci se naučili trik okopírovat. Oproti starším způsobům editace DNA je nová metoda CRISPR až mrazivě rychlá a levná. Tyto molekulární nůžky, s jejichž pomocí lze vyřazovat z provozu a případně i opravovat geny, může vypustit do buněk poučený středoškolák – stačí, aby si zjistil sekvenci genu, na který cílí. Výrobu „nůžek“ i naváděcího mechanismu zbraně pak zadá specializovaným firmám a celá operace vyjde maximálně na stovky dolarů. Dříve stály genové manipulace savců desítky tisíc dolarů a představovaly práci na mnoho měsíců i let.

Metoda se tak začala rychle šířit do laboratoří po celém světě. Používá se v lékařském výzkumu, ve vývoji nových zemědělských odrůd i v řadě dalších oblastí. U toho však nezůstalo. Už v roce 2015 s její pomocí jistý čínský tým poprvé modifikoval lidské embryo a obavy Jennifer Doudny se tak poprvé naplnily. Ačkoli autoři neměli v úmyslu vložit pozměněné embryo do dělohy, vzbudili vlnu odporu. Prestižní časopisy Science a Nature odmítly jejich výsledky otisknout v obavách, aby neotevřely cestu ke genetickým úpravám lidí.

Che Ťien-kchuej ovšem hleděl na činnost svých krajanů s velkým zájmem. Co následovalo, nastínil nedávno pro CNN britský embryolog Robin Lovell-Badge. Vylíčil čínského vědce jako bohatého fyzika, který o biologii moc neví, zato má ego někoho, kdo touží za každou cenu změnit svět. Tak se rozhodl, že bude prvním, kdo vytvoří geneticky modifikované děti. A nyní začínají vyplouvat na povrch detaily příběhu.

Che si dal inzeráty, že hledá HIV pozitivní muže a jejich zdravé partnerky kvůli výzkumu vakcíny proti AIDS. Poté párům nabídl možnost stát se rodiči dětí, jež budou vůči této nemoci imunní. Zřejmě jim ale neřekl, že toho chce dosáhnout genovou manipulací. Experiment později popsal na kameru takto: „Těhotenství matky začalo pomocí běžné asistované reprodukce, ovšem s jednou výjimkou. Ihned poté, co jsme vstříkli spermii manžela do jejího vajíčka, vpravili jsme do něj také malé množství určitého proteinu a instrukci pro genový chirurgický zákrok.“ Ony molekulární nůžky měly u buněk vznikajícího embrya vyřadit z provozu gen, který viru HIV usnadňuje vstup do buněk.

Nežádoucí účinky

Jedno z narozených dvojčat, děvčátek jménem Lulu a Nana, se podle zatím neověřených informací skutečně stalo imunní vůči AIDS, u druhého se pokus zdařil částečně. Genové terapie se používají již od devadesátých let, tentokrát jde však o něco fundamentálně odlišného. Podobně jako u zmíněných opic nebude vnesená mutace jen v tělesných buňkách, ale i v pohlavních – „nezemře“ tedy spolu se svým nositelem, bude se šířit do dalších generací. Co mohou takové zásahy způsobit, nikdo netuší. „Jsme svědky čehosi revolučního. Chcete-li, hmota začala měnit samu sebe,“ říká lékař, bioetik a katolický kněz Marek Vácha.

Mutace, kterou Che u dětí vyvolal, se sice vyskytuje i přirozeně, její nositelé jsou ovšem náchylnější k onemocnění nebezpečnou západonilskou horečkou a mají vyšší pravděpodobnost, že zemřou na těžkou chřipku. Rodičům však vědec o nežádoucích účincích pravděpodobně neřekl, o nebezpečí úmrtí na chřipku toho zřejmě moc ani sám nevěděl. A zahrál si tak s osudem Lulu, Nany i dětí z dalšího těhotenství, jež se mají teprve narodit. Další rizika nemusí totiž znát vůbec nikdo.

Gen, na který Che cílil, je prakticky stejný u člověka i u myši. Je zřejmě pod evolučním tlakem, který ho nutí, aby se neměnil a fungoval pořád stejně. Má tedy nejspíš na starosti něco důležitého. „Co když holčičky dostanou nějaké strašné autoimunitní onemocnění?“ varoval na nedávné konferenci organizované Českou lékařskou komorou molekulární biolog Lukáš Čermák. Děti a nejspíš i jejich potomci tak budou muset být celý život pod dozorem lékařů.

„Rodiče předem rozhodují, jak bude jejich dítě vypadat. Největší prostor svobody má přitom v životě dítě, které od otce a matky dostane náhodný mix genů,“ vysvětluje etické námitky Marek Vácha. Také podle jiných bioetiků odsouvají rodiče v podobných, zatím hypotetických experimentech práva dítěte na druhé místo; první je touha mít biologicky příbuzného potomka, ačkoli existují i jiné cesty – v případě rizika dědičné nemoci například dárcovství spermií a vajíček.

Geneticky modifikované děti se zatím ani v Číně rodit nesmějí, Che tedy porušil zákon a je držen v domácím vězení na univerzitě, z níž byl před několika dny vyhozen. Důvod, proč muži, který sám sebe nazval genovým chirurgem, hrozí těžký trest – dokonce možná hrdelní –, je však hlavně v tom, že oklamal úřady. Zfalšoval podpisy na povolení etické komise a zatajil, že hodlá k oplození používat spermie HIV pozitivních mužů. Navíc chtěl na podvodu vydělat, takže mu zřejmě hrozí i obvinění z korupce.

Vyvolení a ti druzí

Ruku v ruce s rychlým pokrokem genetiky se každopádně nezadržitelně posouvají i hranice toho, co věda zkouší dělat. Ještě ve zmíněném roce 2015 byl „pouhý“ genetický zásah do lidského embrya chápán jako problematický. To už dnes neplatí. Účastníci několika vědeckých summitů, které se k problematice v posledních letech vyjádřily, se shodli, že laboratorní experimenty jsou v pořádku, ale děti se rodit nesmějí, dokud neprozkoumáme všechna rizika.

„Konsenzus, že do lidské zárodečné linie nemáme zasahovat, v devadesátých letech velmi silný, se během posledních patnácti let v podstatě rozpadl,“ řekla již před časem Respektu německá etička a teoložka Hille Haker. V řadě zemí včetně Česka se sice nesmějí provádět ani laboratorní experimenty, zapovídají je mezinárodní úmluvy nebo je vylučuje místní legislativa, ale někde jsou již povolené – právě v Číně nebo v Británii, ve státech, které tak získávají náskok v lékařském výzkumu.

Přetrvá tedy aspoň poslední bariéra, zákaz rození dětí? Jaroslav Petr tomu nevěří: „Co když vám řeknu, že mohu vaše dítě ochránit před rakovinou? Jsou rodiny, kde se vyskytuje mutace genů, které u žen děsivě zvyšují riziko rakoviny prsu nebo vaječníků. Lékař přitom může říct – já ten gen opravím a zajistím, že nemoc, na kterou zemřela vaše matka, sestra, vaši dceru mine.“ Lze namítnout, že embrya, jež mutaci nenesou, umí v rámci asistované reprodukce vybrat pro implantaci do dělohy i současná medicína; ale co když se „genová chirurgie“ ukáže být jednodušší a levnější?

A použití CRISPR se nemusí zastavit ani tady. Člověk je zvláštní živočich – když se mu daří dobře, nerozmnožuje se víc, ale naopak míň. A investuje do těch potomků, které už má. „Koupíte jim lepší počítač, zaplatíte housle, angličtinu. Podobnou investicí může být i genové vylepšení,“ představuje si Petr. „Říká se, že s inteligencí je to strašně složité. Ale u myší se po posílení činnosti jediného genu výrazně zlepšila paměť, orientace, kognitivní funkce.“

Umělé poškození jediného genu zase může vyvolat třeba abnormální růst svalů. To vše, a ještě mnohem víc, lze v zásadě udělat již dnes; jen se rozhodnout. Známý experimentátor Shoukhrat Mitalipov loni v USA genovou chirurgií opravil v lidském embryu gen s mutací způsobující vzácné dědičné onemocnění srdce. Editovat knihu dědičné informace je možné, i když textu stále rozumíme jen částečně.

Vydejme se tedy na chvíli do světa, kde se tohle všechno běžně dělá: zásahy do lidské DNA se hromadí, a protože ne každý si je může dovolit, vzniká privilegovaná, geneticky odlišná kasta lidí. Jak se budou vylepšení dívat na nevylepšené? Budou je považovat za rovnocenné bytosti? Je možné i to, že privilegovaní schválně pozmění svoji dědičnou informaci tak, aby se s nimi ti ostatní už nemohli křížit, a vzniknou dva druhy člověka.

Nebo se privilegovaní rozhodnou, že své „genetické dobro“ ostatním vnutí. Stačí, aby každé genové vylepšení vložili biologové do dědičné informace člověka spolu se sadou nástrojů CRISPR, které zajistí, aby pozměněný gen při rozmnožování přepsal ten běžný – svůj protějšek na stejném chromozomu získaný od druhého, nevylepšeného rodiče. Mutace se pak šíří v populaci jako stepní požár. Pokusy na komárech ukazují, že během deseti generací už žádný nemutovaný gen nezbude. A za dvě stě padesát let od okamžiku, kdy se „vyvolení“ rozhodnou geneticky přepsat zbytek lidstva, může být dílo dokonáno.

Vytyčit hranice mezi zásahy do DNA z lékařských důvodů a eugenikou je přitom krajně obtížné. Je u dospělého muže normální výška sto padesát centimetrů? A co geneticky podmíněný sklon k nezdravé obezitě? Co je nenormální stav a nemoc, kterou je třeba z genů vymýtit? Podle kritiků lze nejen pokus Che Ťien-kchueje, ale i další „lékařské“ zásahy do lidské zárodečné linie označit nikoli za medicínu, ale za snahu vylepšit člověka, tedy nejvyšší formu eugeniky.

„Je to brutální, extrémní vize – jenže žijeme v revoluční době. To, co se odehrává, nemá obdoby určitě sto let,“ varuje Petr. Zásadní podle něho je, aby se o těchto možnostech začalo mluvit už dnes a aby se diskusí kromě přírodovědců účastnili také etici, sociologové, filozofové. Až budou rizika zmapovaná a poslední bariéra padne, bude už na debatu pozdě.