Odczytanie księgi życia

Zafascynowani rewolucją genetyczną naukowcy marzą nawet o nieśmiertelności

“To odkrycie zrewolucjonizuje diagnostykę, profilaktykę i leczenie większości, jeśli nie wszystkich chorób trapiących ludzkość. Właśnie uczymy się języka, w którym Bóg stworzył życie”, powiedział Bill Clinton na konferencji prasowej w Białym Domu. Z Londynu za pośrednictwem wideofonu odezwał się Tony Blair, sławiąc “pierwszy wielki triumf technologiczny XXI stulecia”.
Mężom stanu wtórują media. Jak stwierdził kanadyjski “Globe and Mail”, ludzkość przeżywa obecnie “największy naukowy przełom ostatnich 100 lat”, który zmieni życie o wiele bardziej, niż wynalezienie koła przez mieszkańców jaskiń czy niedawno rozbicie atomu. Ten przełom to rozszyfrowanie 97% ludzkiego DNA, dokonane przez ponad tysiąc naukowców z 50 krajów, pracujących w ramach międzynarodowego projektu Human Genome (HUGO). Jego realizacja rozpoczęła się w 1990 r. i kosztowała ponad 3 mld dol. Jeden z filarów tego przedsięwzięcia, Francis Collins z amerykańskich Narodowych Instytutów Zdrowia, nie krył zadowolenia: “Wreszcie potrafimy przeczytać własną instrukcję obsługi”.
Tak naprawdę tego dnia, 26 czerwca, nie stało się nic szczególnego. Już w kwietniu odczytaniem 99% ”genetycznej księgi życia” pochwalił się Amerykanin Craig Venter, założyciel i dyrektor firmy Celera Genomics, konkurent projektu HUGO, reprezentujący “sektor prywatny”. Venter zakupił komputery o takiej mocy, jaką mają urządzenia Departamentu Obrony USA. Maszyny te umożliwiły firmie Celera prześcignięcie naukowców z projektu HUGO. Ci jednak także sięgnęli po potężną aparaturę i gwałtownie przyspieszyli. Pod koniec czerwca doszli do wniosku, że pora zawiadomić świat o kolejnym “przełomie w nauce”. Uczynili to w niebywałej asyście mediów. Konferencje prasowe odbyły się w Waszyngtonie, Londynie, Paryżu, Berlinie i w Tokio. Okazję wykorzystali politycy, by także “zapisać się w historii”. Do Białego Domu zaproszony został nawet Craig Venter, zwany przez swych licznych wrogów “Hitlerem genetyki”. Poważni naukowcy nie lubią go, udostępnia bowiem rezultaty swej pracy wyłącznie za pieniądze, podczas gdy wyniki badań Human Genome Project można poznawać za darmo, przez Internet. Teraz jednak obie strony

zakopały topór wojenny.

Konkurenci zdali sobie sprawę, że bez kooperacji nie osiągną niczego.
A prawdziwa praca dopiero się zaczyna. W rzekomo odczytanej już “księdze życia” jest jeszcze wiele białych kartek. Tak naprawdę 99,9% genomu zostanie rozszyfrowanych z niewielkim prawdopodobieństwem błędu dopiero w 2002 r.
Ludzki genom to traktat składający się z 3,2 mld “liter”, czyli molekuł adeniny, guaniny, cytozyny i tyminy, zasad nukleotydowych tworzących łańcuch DNA. Wygląda to mniej więcej jak ATGCCGCGGCTCCTCC… Kolejność tych czterech “liter” decyduje np. o poziomie inteligencji, podatności na określone choroby, długowieczności czy kolorze oczu. Każda komórka ludzkiego ciała (z wyjątkiem komórek krwi) zawiera w swym jądrze długi na 2 m (sic!) łańcuch DNA, czyli kompletny ludzki genom. Naukowcy do dziś nie są pewni, w jaki sposób taka długa “taśma” mieści się w komórkowym jądrze, To tak, jakby wepchnąć 2 km nici do pestki wiśni. Odcinki łańcucha genetycznego tworzą geny, a te zgrupowane są w 23 podwójnych chromosomach. Potrójny układ “liter”, np. TGG, koduje określony aminokwas, zaś aminokwasy łączą się w proteiny, np. w enzymy trawienne, insulinę, rozkładającą węglowodany czy substancje chemiczne w mózgu, powodujące np. depresję. Wartościowe informacje zawiera jednak najwyżej 5% genetycznego łańcucha. Reszta to zapewne tylko

“biologiczne śmieci”.

Odczytany jakoby ludzki genom przypomina księgę napisaną w obcym języku, bez znaków przestankowych i przerw między wyrazami, w której na dodatek większość liter stanowi bezwartościowy bełkot. Z pewnością przeminą lata, zanim naukowcy zdołają język ten odczytać i wyodrębnić z niego wartościowe wyrazy, czyli geny. Poznanie funkcji poszczególnych genów i opracowanie lekarstw przeciwko chorobom powstałym w wyniku błędów w łańcuchu DNA to sprawa jeszcze dalszej przyszłości. Sceptycy przypominają, że anatomia mięśnia sercowego poznana została w 1543 roku, zaś do pierwszego przeszczepu serca doszło dopiero w 1967 r. “Przy obecnych możliwościach nauki nie będziemy zapewne czekać na sukces 400 lat, ale raczej 40 lat niż tylko 4”, powiedział brytyjski profesor Steve Jones, jeden z nielicznych badaczy, nie podzielających genetycznej euforii.
Jak niewiele wiedzą fachowcy, świadczy niecodzienny zakład, który z pewnością przejdzie do historii. Na początku maja w Cold Spring Harbor w USA zebrała się śmietanka światowych genetyków. W uniwersyteckiej restauracji “Blackford Hall” 228 koryfeuszy nauki założyło się, ile tak naprawdę istnieje ludzkich genów, przy czym każdy włożył do kasy dolara. Pewien profesor postawił na 28 tys. genów, inny – na 400 tys., reszta – między tymi wartościami. Podobny “rozrzut” w określeniu ilości genów miałaby z pewnością brygada drwali.
Już w 1990 r. magowie genetyki obiecywali, że wkrótce zdołają wyleczyć ludzkość z najcięższych chorób, zaś dzięki zmienionym genetycznie roślinom głód stanie się plagą równie nierealną jak smoki z bajek. Także dziś nie brakuje zapierających dech w piersiach wizji, a jednak praktyczne rezultaty są mizerne. W terapii genetycznej utopiono miliardy dolarów, opracowano 400 różnych sposobów leczenia, jednak żaden z 3300 pacjentów, poddanych na całym świecie testom klinicznym, nie został uzdrowiony. Co więcej, we wrześniu 1999 r. doszło do spektakularnej klęski. W szpitalu uniwersyteckim w Filadelfii zmarł 18-letni Jesse Gelsinger z Tuscon, któremu zaaplikowano dawkę 38 bilionów adenowirusów, wywołujących zwykłe przeziębienie. Wirusy te były jednak zmienione genetycznie – miały umieścić w komórkach młodego pacjenta “zdrowe geny”, które zastąpiłyby geny wadliwe. Jesse cierpiał na

zaburzenia przemiany materii,

choroba ta jednak nie była śmiertelna. Gdyby lekarze nie potraktowali Gelsingera jak laboratoryjną świnkę morską, chłopak żyłby do dziś. Po tej kompromitacji władze uniwersytetu zakazały prowadzenia kontrowersyjnej terapii na ludziach.
Mimo to na świecie panuje genetyczna euforia. Nigdy jeszcze w badania nad DNA nie zainwestowano tak astronomicznych kwot, co ma odbicie na giełdzie. Jeszcze jesienią ub.r. wszystkie “firmy genetyczne” miały wartość 5 mld dol. Teraz akcje jednego tylko amerykańskiego przedsiębiorstwa Amgen kosztują 68 mld! Amgen przynajmniej wypuścił na rynek dwa preparaty wzmacniające układ odpornościowy organizmu (Neupogen i Epogen) i osiągnął 3 mld dol. obrotów, znaczna część firm nie zanotowała jednak żadnych obrotów, o zyskach nie wspominając.
Sceptyków jest niewielu. “Współcześni medycy są jak mechanicy samochodowi. Walą maczugami w karoserię, dopóki coś w środku nie zachrzęści i nie opadnie na właściwe miejsce”, mówi Roy Whitfield, dyr. kalifornijskiej firmy Incyte Genomics. Lekarze przyszłości będą mieli instrukcję obsługi i części zamienne. Usuną przyczynę choroby, wymieniając wadliwe geny na zdrowe. Wykorzenią nowotwory, choroby Alzheimera, Parkinsona i inne plagi. Już za kilkanaście lat pojawią się nowe technologie i sposoby leczenia.
t Diagnostyka. Lekarz szybko wykryje źródło choroby, poznawszy profil genetyczny pacjenta za pomocą specjalnego chipa wielkości znaczka. Chip ten przeanalizuje DNA zawarte w kropli krwi, śliny lub fragmencie skóry badanej osoby. Każdy człowiek będzie wiedział, jakie zagrożenia drzemią w jego genach, jakie lekarstwa zapobiegawcze powinien więc przyjmować i jaki tryb życia prowadzić. Test genetyczny błyskawicznie też wykryje, jakie to drobnoustroje spowodowały np. zapalenie gardła. Dzięki temu możliwe będzie dobranie specyfików, które unicestwią właśnie te mikroby.
t Farmakogenetyka. Lekarz, znający profil genetyczny pacjenta, będzie mógł dobrać dlań preparaty najkorzystniejsze, bez skutków ubocznych, dosłownie “na miarę”.
t Terapia genetyczna, czyli wymiana wadliwych genów na “zdrowe” i w ogóle zmienianie materiału genetycznego. Optymiści liczą, że już niedługo pojawią się tysiące jej rodzajów. Możliwe będzie też przeprowadzanie zmian genetycznych już w embrionach, a nawet w komórkach jajowych i w plemnikach, by na świat przychodziły tylko zdrowe dzieci. Być może w ten sposób uda się unicestwić dziedziczne choroby, jak hemofilię.
t Hodowla organów. Z komórek macierzystych, tych “niemowlęcych komórek” mogących przemienić się w każdy rodzaj ludzkiej tkanki, naukowcy mają nadzieję wyhodować w laboratoriach wątrobę, skórę, nerki i inne organy do przeszczepów. Oznaczałoby to przełom w transplantologii, dotkliwie cierpiącej na brak dawców. Uniwersytet stanu Waszyngton w Seattle otrzymał 10 mln dol. od rządu federalnego na wyhodowanie w laboratorium prawdziwego serca. Naukowcy z Harvard Medical School hodują już pęcherze moczowe, które zamierzają przeszczepiać dzieciom.
t Lekarstwa. Już teraz obroty ze sprzedaży leków z laboratoriów genetycznych osiągają miliardy dolarów. W przyszłości mleko z leczniczymi proteinami dawać mają zmienione genetycznie kozy i krowy.
Badacze, obdarzeni bujną fantazją, twierdzą, że inżynieria genetyczna znacznie przedłuży ludzkie życie, a może nawet, kto wie, zapewni ludziom nieśmiertelność. “Śmierć jest tylko serią chorób, którym można zapobiec. Chcemy wykorzystać substancje własne organizmu do regenerowania uszkodzeń spowodowanych przez choroby i wiek podeszły”, zapowiada William Haseltine, dyrektor firmy Human Genome Sciences z Maryland. Cynthia Kenyon, z uniwersytetu stanu Kalifornia w San Francisco, zdołała już poprzez manipulacje genetyczne wyhodować ziemnego robaka z gatunku Caenorhabditis elegans, żyjącego cztery razy dłużej, niż jego

ryjący na wolności kuzyni.

Robaczek ten raczej nie przypomina homo sapiens, ma jednak zaskakująco podobny do ludzkiego genom. “Jeśli zjawisko to przeniesiemy na człowieka, będzie on żył 360 lat! ”, triumfuje Cynthia Kenyon.
Jeszcze bardziej fantastyczne wizje kreśli prof. John Harris, sławny brytyjski genetyk i doradca premiera Blaira. Jego zdaniem, życie ludzkie można przedłużyć nawet do 1200 (słownie tysiąc dwustu!) lat. “Człowiek, który otrzyma takie lekarstwo, będzie praktycznie nieśmiertelny”, zapewnił Harris podczas międzynarodowej konferencji na Tajwanie. Naukowcy dawno zauważyli, że komórka dzieli się tylko określoną ilość razy, potem umiera. Długość życia osobnika zapisana jest w telomerach, końcówkach chromosomów, porównywanych do skuwek na sznurówkach. Po każdym podziale te “skuwki” stają się coraz krótsze. Kiedy zużyją się całkowicie, następuje śmierć. Wystarczy za pomocą zmian genetycznych przedłużyć telomery i można hasać po świecie 1200 wiosen! Prawda, jakie to proste…
Tak naprawdę nikt nie wie, czym zakończy się podróż ku epoce genetycznej. Pewne jest jednak, że rewolucja genetyczna niesie ze sobą ogromne zagrożenia dla jednostki ludzkiej, a także dla demokracji. Pewna umierająca w szpitalu w Hamburgu 25-letnia kobieta powiedziała: “Cieszę się, że w chwili moich narodzin nie było jeszcze testów genetycznych, wykrywających zanik mięśni. W przeciwnym razie w ogóle bym nie żyła”.