На днях научное сообщество было шокировано выступлением на крупной международной конференции Human Genome Editing Conference, проходившей в Гонконге, китайского ученого Хе Цзянькуй (He Jiankui). Он объявил о рождении в Китае двух генетически модифицированных девочек-близнецов, которым не страшен СПИД.
Идея генетической модификации человека вызывает огромный интерес и обсуждения в научном сообществе, однако она также является объектом острых дебатов из-за этических вопросов, медицинских расчетов, научных нужд и понимания того, что наука и медицина постоянно развиваются. После своего выступления ученый был вынужден покинуть конференцию под ливнем критики со стороны биоэтиков и других ученых. Хе Цзянькуй вернулся в Китай и выразил готовность к сотрудничеству по всем вопросам, связанным со своей работой.
Сегодня, в День борьбы со СПИДом, Сайт рассматривал вопрос о возможности сделать человека устойчивым к этой «чуме XXI века», не останавливаясь на биоэтической стороне проблемы.
Вирус иммунодефицита человека и СПИД
В начале 1980-х годов была обнаружена опасная болезнь, которая затронула молодых мужчин и лишила их иммунитета. Они заболели необычными и тяжелыми заболеваниями, такими как саркома Капоши и пневмоцистная пневмония, которые редко встречаются у их возрастной группы. Позже стало известно, что этот синдром чаще всего поражает гомосексуалистов, наркоманов, больных гемофилией и жителей Гаити. Медики и ученые придумали для него название — СПИД, синдром приобретенного иммунодефицита.
Через год стало ясно, что причиной возникновения нового заболевания является не поведенческие особенности или наличие зависимостей у человека, а вирус, который впоследствии был назван вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ).
<pВ дальнейшем было установлено, что вирус передается через кровь или при контакте с слизистой оболочкой. Его целью являются Т-лимфоциты, клетки иммунной системы, которые информируют В-лимфоциты о наличии опасности. Последние должны пометить патогенный микроорганизм специальными маркерами, чтобы клетки-фагоциты смогли его распознать и уничтожить.
Следует отметить, что существует разные типы Т-лимфоцитов. Например, Т-хелперы обладают CD4-рецепторами на своей поверхности — именно они отвечают за распознавание антигенов и активацию иммунной системы. Также существуют Т-супрессоры, у которых CD8-рецепторы. Их задача противоположна — подавлять иммунный ответ, чтобы не допустить излишнего разрушения.
Вирус ВИЧ атакует первый элемент этой цепочки — Т-хелперы. Геном вируса представлен в виде РНК. После проникновения в клетку, РНК с помощью ферментов инструктирует обратную транскрипцию, что означает синтез ДНК на основе РНК. Это новое ДНК встраивается в геном клетки с помощью вирусных белков и начинается процесс синтеза новых вирусных частиц.
Грубо говоря, убывает количество Т-хелперов и остальных клеток с CD4-рецепторами, тогда как растет количество Т-супрессоров, имеющих CD8-рецепторы. Это приводит к ослаблению иммунной системы и ее дополнительному подавлению собственными Т-лимфоцитами. В результате развивается тяжелый иммунодефицит, делая любое заболевание, которое здоровый организм не заметил бы, чрезвычайно опасным.
Люди, не болеющие СПИДом
На все времена обитали такие уникальные особы, которые не страдали от тех или иных недугов. Этот дар был закодирован у них в их генетической структуре. Например, имеются люди, которые вообще не болеют малярией из-за наличия определенной генетической мутации. Однако выживают лишь те, у кого данная мутация присутствует на одной из пар хромосом, в то время как те, кто обладает этой благотворной мутацией на обеих хромосомах, сталкиваются с серьезными проблемами из-за тромбоцитопении. Это такой грустный побочный эффект…
В 1980-е годы, когда начались обширные исследования вируса, ученые проанализировали тысячи людей из группы повышенного риска заражения ВИЧ. Оказалось, что у 10-25% найти вирус не удалось, а у 1% — он был, но без СПИДа, и их иммунная система была здоровой. Так появились люди, которым не страшен СПИД.
Далее в исследованиях выявили, что шансы на появление таких людей среди жителей Африки и Восточной Азии практически равны нулю, в то время как среди европейцев и американцев европейского происхождения, а также жителей Западной Азии, они довольно высоки.
Выяснилось, что причина кроется в изменении белка CCR5. Этот белок является ключевым для ВИЧ, поскольку он необходим для связывания вируса с рецептором CD4 на поверхности Т-хелперов. Обычно CCR5 сам служит рецептором для хемокинов, но при вторжении ВИЧ он делает своему организму «неожиданное» добро, становясь ловушкой для вируса. Мутированный CCR5 не общается с вирусом, что мешает ему проникнуть внутрь Т-лимфоцитов.
Оказалось позже, что среди различных национальностей наиболее устойчивы к СПИДу являются представители Финляндии, Эстонии, Венгрии и Мордовии. У них обнаружена необходимая мутация в одной из хромосом, который встречается у 15-17% населения. Хотя они все равно могут заразиться ВИЧ, но заболевание протекает у них в более легкой форме и отлично поддается лечению. Для полноценной защиты от ВИЧ мутация должна присутствовать в обоих хромосомах. Таких людей в мире не более 1%. По оценкам экспертов, в Москве доля неподверженных заражению ВИЧ составляет 0,6%.
Однако, как и с малярией, имеется еще один аспект: люди без нормальных генов CCR5 подвержены повышенному риску заражения другими инфекциями, например, вирусом лихорадки Западного Нила, и чаще становятся жертвами гриппа.
Дети, рожденные свободными от СПИДа: миф или реальность?
Хе Цзянькуй рассказал о том, что он выбрал редактирование генов человека с целью внедрения в геном защиты от ВИЧ, поскольку у людей из стран Восточной Азии мутация гена CCR5 не обнаруживается. Именно этот ген Хе Цзянькуй и его коллеги пытались отключить через редактирование генома.
В итоге в исследовании участвовало 7 пар, которые получали лечение от бесплодия и проходили процедуру ЭКО для зачатия. Все мужчины в этих парах были инфицированы ВИЧ, в то время как будущие матери не были заражены. Все отцы проходили антиретровирусную терапию и имели подавленный вирус. Целью редактирования генов было обеспечить возможность этим семьям жить без опасения передать ВИЧ своим детям. По мнению исследователей, в будущем это позволило бы инфицированным ВИЧ парам иметь ребенка, который гарантированно был бы защищен от вируса.
Процесс редактирования генома проводился на этапе, когда эмбрионы достигли возраста 3-5 дней. Пары имели возможность выбрать, желают ли они вынашивать отредактированные эмбрионы или нет. В общей сложности генетической модификации подверглись 16 из 22 полученных эмбрионов. Только 11 эмбрионов были успешно имплантированы 6 женщинам с надеждой на двойную беременность. В результате данного эксперимента появились на свет две девочки-близнецы, и еще одна беременность, как утверждают исследователи, находится «в процессе».
Результаты тестов показали, что у одной из девочек мутация гена CCR5 присутствует на обоих парамых хромосомах, в то время как у другой на одной. Как было отмечено ранее, это означает, что первая девочка все еще подвержена риску заражения ВИЧ, однако тяжесть заболевания будет снижена, и оно будет успешно поддающимся лечению.
Согласно противникам данного подхода, последствия воздействия на геном до сих пор не вполне понятны. Они выразили мнение относительно девочки, которая не получила полноценную защиту, утверждая, что «ее клетки напоминают лоскутное одеяло с различными изменениями. Она не была защищена от ВИЧ, но в то же время подвергалась некоторым, ранее неизвестным рискам.Однако существует много способов предотвратить заражение ВИЧ, и разработана антиретровирусная терапия, которая позволяет людям живи до 80-90 лет». По словам генетика Джорджа Черча (George Church) из Гарвардского университета, китайские ученые были заинтересованы не в защите ребенка от СПИДа, а в проверке методики редактирования генома человека.
В настоящее время идет обсуждение о приостановке исследований китайских ученых в области редактирования генома человека.
Выводы
- Современная наука давно приблизилась к решению вопроса о редактировании генома, однако она еще далека от прогнозирования того, как изменения в одних генах отразятся на работе других. Проблема заключается в том, что лишь немногие гены и их продукты участвуют только в одном процессе. Чаще всего каждый ген взаимодействует в сложных многокомпонентных системах. На сегодняшний день сложно предсказать, как будут проживать генетически модифицированные китайскими учеными девочки, и какие болезни у них возникнут. Поэтому важно следить за новой информацией о данном проекте и надеяться на наилучший исход. В настоящее время еще рано говорить о возможности генетической модификации человека.
- Кроме того, важно учитывать еще один факт. Здесь речь идет о мутации, которая при определенных условиях (мутация на обеих хромосомах) призвана защищать от заражения ВИЧ. Однако вирус постоянно меняется. По данным ученых, мутантный белок CCR5 уже не спасает от самых агрессивных штаммов.
Лечение ВИЧ-инфекции: современные подходы
В данном разделе мы рассмотрим современные методы лечения ВИЧ-инфекции, которые основаны на последних научных исследованиях. Специалисты по всему миру постоянно работают над разработкой новых средств и подходов к лечению данного заболевания, чтобы улучшить качество жизни людей, живущих с ВИЧ.
- Антивирусная терапия. Современные препараты, используемые для поддержания иммунитета и сдерживания развития вируса, значительно улучшают прогноз заболевания. Они позволяют поддерживать уровень вирусной нагрузки на минимальном уровне и уменьшают вероятность передачи инфекции.
- Мультидисциплинарный подход. На сегодняшний день успешное лечение ВИЧ-инфекции требует не только назначения антивирусных препаратов, но и комплексного воздействия на организм человека. Это включает в себя профилактику оппортунистических инфекций, витаминотерапию, психологическую поддержку и т.д.
- Доступность лечения. Благодаря усилиям международных и национальных организаций по борьбе с ВИЧ, все больше людей по всему миру получают доступ к эффективному лечению. Программы вакцинации, социальная поддержка и образовательные кампании играют важную роль в борьбе с пандемией.
На сегодняшний день у людей с ВИЧ есть больше возможностей для качественной жизни, чем когда-либо прежде. Современные подходы к лечению ВИЧ-инфекции позволяют контролировать заболевание и предотвращать его передачу, что открывает новые горизонты для людей, живущих с ВИЧ.
Социальные и психологические аспекты жизни с ВИЧ
В статье будет рассмотрено важное и актуальное направление связанное с жизнью людей, столкнувшихся с ВИЧ. Освещены будут вопросы, касающиеся взаимоотношений в обществе, психологического состояния и стереотипов, которые сопровождают данное заболевание.
На каждого человека, обнаружившего у себя ВИЧ, накладываются определенные социальные и психологические обременения. Зачастую среда начинает отвергать таких людей, они испытывают страх перед общением, есть вероятность травмы самооценки. Узнав о наличии заболевания, окружающие начинают относиться к таким людям с недоверием и настороженностью. Поэтому важно разговаривать об этом открыто, разрушать стереотипы и учить людей свободе суждений.
Необходимо понимать, что жизнь с ВИЧ не должна быть осужденной или изолированной. Люди со столь сложным диагнозом тоже способны жить полноценной жизнью, получать поддержку и любовь. Важно проводить образовательные программы, широкую информационную работу, чтобы люди понимали, что ВИЧ неизлечим, но при правильном подходе можно жить долго и счастливо, несмотря на все сложности.
Мифы о ВИЧ и СПИДе: раскрываем предвзятые суждения
В данном разделе мы рассмотрим распространенные заблуждения о ВИЧ и СПИДе и постараемся развеять их с помощью фактов и научных данных. Очень важно правильно информировать людей об этой инфекции, чтобы избежать стигматизации и дискриминации по отношению к зараженным.
Одним из распространенных мифов о ВИЧ является убеждение, что он может передаваться через обычный контакт, например, через поцелуй, общее использование посуды или общественный туалет. Однако это совершенно не соответствует действительности, так как ВИЧ передается только через кровь, сперму, вагинальные выделения и молоко матери.
Другой распространенный миф о ВИЧ заключается в том, что он может быть излечен путем применения трав или различных натуральных средств. На самом деле, существует только терапия, позволяющая контролировать развитие инфекции и улучшать качество жизни зараженного, но исцеление пока невозможно.
Также часто встречается миф о том, что люди с ВИЧ не могут жить долго, что их ждет неизбежная смерть. На самом деле, современные методы лечения позволяют зараженным людям вести полноценную жизнь, сохраняя здоровье и продлевая сроки жизни.
Исследования и новаторские разработки в сфере борьбы с вирусом ИППП
В данном разделе мы рассмотрим ключевые исследования и инновационные работы, посвященные вопросам борьбы с вирусом иммунодефицита человека. Эти исследования направлены на разработку новых методов диагностики, лечения и профилактики ВИЧ-инфекции, с целью снижения распространения вируса и повышения качества жизни людей, живущих с ВИЧ.
| Исследование/Разработка | Область | Основные результаты |
|---|---|---|
| Исследование по разработке нового вакцинального препарата | Профилактика | Проведены успешные предварительные тесты на животных, показывающие эффективность вакцины |
| Строительство мобильных центров где можно пройти бесплатное тестирование на ВИЧ | Диагностика | Увеличено количество людей, подвергающихся тестированию и получающих доступ к своему ВИЧ-статусу |
| Разработка средств коммуникативной провеорационной пршатии аутоинкапсуляции | Лечение | Успешно протестированы на образцах крови людей с ВИЧ-инфекцией и показали потенциал для разработки новых методов терапии |
Видео по теме:
Вопрос-ответ:
Почему идея генетической модификации человека вызывает столько споров?
Идея генетической модификации человека вызывает споры из-за серьезных этических соображений, медицинских рисков, научных дебатов и страха перед неизвестным будущим человечества.
Почему ученый был вынужден покинуть конференцию под шквалом негативных отзывов?
Ученый был вынужден покинуть конференцию из-за негативных отзывов со стороны экспертов по биоэтике и ученых, которые не разделяли его точку зрения на генетическую модификацию человека.
Каково было реакция Хе Цзянькуя на отзывы специалистов после конференции?
После конференции Хе Цзянькуй заявил, что готов к сотрудничеству по всем вопросам, связанным с его работой, несмотря на негативные отзывы экспертов.
Какие основные аспекты вызывают противоречия в вопросе генетической модификации человека?
Противоречия вызываются этическими соображениями, технологическими возможностями, потенциальными рисками для здоровья и возможными последствиями для общества в целом.
Какие аргументы можно привести в пользу сотрудничества ученого по генетической модификации человека?
Сотрудничество с ученым может способствовать расширению научных знаний, развитию медицинских технологий и возможному улучшению качества жизни людей в будущем.
Чем вызваны негативные отзывы со стороны экспертов в области биоэтики и ученых?
Негативные отзывы вызваны тем, что идея генетической модификации человека вызывает серьезные этические вопросы, а также тревожит многих людей своим потенциальным влиянием на генетическое наследие человечества.
Какова позиция ученого Хе Цзянькуя по отношению к своей работе после негативных отзывов на конференции?
Хе Цзянькуй заявил, что он готов к сотрудничеству по всем вопросам, связанным с его работой, что может указывать на его готовность к диалогу и учету различных точек зрения и мнений в данной области.
