«Элементы робота, вживленные в наш мозг, который, конечно, не считает так быстро, как суперкомпьютер, но зато имеет возможность принять абсолютно нестандартное решение, которое никогда бы не принял робот, — это то, что должно стать рабочим вариантом», — говорит известный генетик, доктор биологических наук Андрей Глотов, объясняя, как достижения науки могут быть использованы в том числе в военном деле. В интервью «БИЗНЕС Online» Глотов также рассказал, что такое генетический код человека, на что способна генная инженерия и можно ли создать биологическое оружие, убивающее только определенную нацию или народ.
Андрей Глотов: «Генетический паспорт — это вероятная карта твоей жизни»
«Началась эра различных специализированных национальных геномных проектов»
— Андрей Сергеевич, что в генном отношении представляет из себя человек?
— Многогранный вопрос. Начну с того, что в принципе человек, как любой другой биологический объект, — это молекулы ДНК. В молекуле ДНК у нас есть гены, расположенные на хромосомах, в виде которых молекула ДНК и представлена. Поэтому если мы говорим, что такое человек в генах, то, в принципе, можем сказать, сколько у человека генов, и то приблизительно. То есть мы можем сказать, что у нас, по разным оценкам, от 23 тысяч до 40 тысяч генов.
Андрей Сергеевич Глотов — доктор биологических наук, руководитель комитета по медицинской геномике, цитогенетическим и молекулярно-генетическим технологиям, ассоциации им. Шварца, руководитель отдела геномной медицины ФГБНУ «НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д. О. Отта», завлабораторией биобанкинга и геномной медицины Института трансляционной биомедицины, вице-президент национальной ассоциации биобанков и специалистов по биобанкированию, член правления Российского общества медицинских генетиков.
Родился 30 апреля 1979 года в Ленинграде.
В 2002-м окончил биолого-почвенный факультет (кафедра генетики и селекции) Санкт-Петербургского государственного университета.
В 2006 году защитил кандидатскую диссертацию по двум специальностям: «генетика» и «молекулярная биология».
Докторская диссертация защищена в 2017-м по специальности «генетика».
Сентябрь-1997 – май-2005 и ноябрь-2005 – февраль-2019 — санитар, лаборант-исследователь, научный сотрудник, старший научный сотрудник лаборатории пренатальной диагностики ФГБНУ «НИИ АГиР им. Д. О. Отта».
Ноябрь-2001 – февраль-2007 — внештатный сотрудник лаборатории биочипов ИМБ им. Энгельгардта РАН.
Сентябрь-2002 – ноябрь-2003 — младший научный сотрудник лаборатории биохимии Санкт-Петербургского научно-исследовательского института физической культуры.
Декабрь-2010 – январь-2012 — врач клинической лабораторной диагностики центра спортивной медицины ФМБА России.
Февраль-2007 – декабрь-2009, с февраля 2012 года по декабрь 2014-го — главный специалист/ ведущий научный сотрудник биолого-почвенного факультета Санкт-Петербургского государственного университета.
Февраль-2015 – август-2018 — директор РЦ «Центр Биобанк» научного парка СПбГУ.
С марта 2015 года по настоящее время — биолог сектора клинико-генетических исследований СПб ГБУЗ «Городская больница № 40».
Ноябрь-2017 – октябрь-2018 — руководитель отделения биоресурсных коллекций с уникальной научной установкой ФГБНУ «НИИ АГиР им. Д. О. Отта».
С сентября 2018 года по настоящее время — заведующий лабораторией биобанкинга и геномной медицины Института трансляционной биомедицины СПбГУ.
Сентябрь-2018 – август-2019 — профессор-исследователь Института живых систем БФУ им. Канта.
С марта 2019 года по настоящее время — руководитель отдела геномной медицины ФГБНУ «НИИ АГиР им. Д О. Отта».
Является автором более чем 250 научных публикаций в области медицинской генетики и молекулярной биологии, 8 патентов.
Сам по себе ген хоть и функциональная единица, но сегодня мы от этого понятия хотим уйти. Почему? Потому что функция в геноме очень часто связана не с конкретным геном, а с вариацией. То есть с тем изменением, которое в этом гене либо в другом каком-то месте происходит. А гены у нас занимают не больше 1–3 процентов от молекулы ДНК. Естественно, вряд ли это небольшое пространство определяет исключительно все функции человека, которые у нас реализуются в виде нашего внешнего вида, нашей подверженности или предрасположенности к различным заболеваниям, определенным фенотипическим изменениям и так далее. Поэтому сегодня человек — это не столько конкретные гены, сколько определенное состояние генома, связанное с различными генетическими вариантами.
— Тогда возникает вопрос: а что такое ген?
— Сегодня мы полностью пересматриваем стратегию понимания молекулы ДНК. Эта стратегия сводится к тому, что когда-то мы пытались разложить по полочкам дискретно, что организм человека имеет некие признаки, они определяются генами, в которых есть определенные генетические варианты. А сегодня новые знания нам говорят о том, что очень многими генами и генетическими вариантами эти признаки детерминируются. Парадигма «один ген — один признак» практически утрачена. Остались только тяжкие моногенные заболевания, которые приводят к тяжелым изменениям и сопровождаются иногда смертью как в детском, так и во взрослом возрасте. Вся генетика уже ушла в сложную комбинаторику этих генетических изменений. Причем, как я уже говорил, не только в генах, а практически во всем геноме. Вот это важно.
Что такое ген в классическом понимании? Когда-то это был некий участок молекулы ДНК, который фактически несет информацию об определенном признаке. Но сегодня мы понимаем, что информацию о признаке могут нести и другие элементы нашего генома. Поэтому отходим от гена, от классической генетики, переходим к классической геномике, где именно геном сам по себе является некоей целостной ценностью, назовем это так.
— Тогда что такое геном и идентичен ли он генетическому коду человека?
— Нет, это разные определения. Геном — совокупность наследственной информации, которая заключена в клетке. Сейчас уже есть дорогостоящий, но популярный лабораторный тест на определение своего генома. Вот сделать свой геном — это на самом деле не геном нашего организма, а геном совокупных клеток нашего организма. То есть это множество геномов. А по идее, у каждой биологической клетки есть свой геном. Он может быть разным и геном каждой клетки — это та молекула ДНК, которая находится в ядре. Это ядерный геном, то есть те хромосомы, которые у нас там расположены. Но на самом деле молекула ДНК у нас есть и в митохондриях, в энергетических элементах нашей клетки, которые отвечают прежде всего за энергетический метаболизм. Это тоже элемент нашего генома.
А генетический код — это совсем другое. Под генетическим кодом мы подразумеваем прежде всего систему записи молекулы ДНК. Про ДНК мы со школьной скамьи знаем, что она состоит из четырех нуклеотидов: аденина, тимина, гуанина и цитозина. Порядок, правило и расшифровку этих записей мы называемым генетическим кодом. То есть фактически генетический код — это расшифровка самой молекулы ДНК для того, чтобы понять, что в этой книжке записано.
Потому можно сказать так: геном — это элемент молекулы ДНК каждой клетки. А генетический код — то, как этот элемент записан, в каком порядке, как его расшифровывать и читать.
«Я бы сказал, на сегодняшний момент последняя итерация расшифровки генома. Называется он еще «многомерным геномом человека», где фактически последовательность ДНК рассматривают как некую многомерную структуру, зависящую от популяционных особенностей»
— Насколько расшифрован сейчас генетический код человека? И правда ли, что в нем зашифрованы какие-то персональные данные, если так можно сказать, каждого человека, его родословная, чем он болеет, чем он может болеть, от чего умрет, если речь идет о естественной смерти?
— Генетический код расшифрован достаточно давно. И как я уже сказал, это система записи генетической информации, которая говорит о том, что три эти буквы, три нуклеотида кодируют аминокислоту. Это было расшифровано давным-давно, и после этого стали понимать, что дальше мы можем предсказывать на основании генетического кода белки. То есть поначалу пептиды, а дальше и совокупное объединение пептидов в виде белков.
А вот с геномом и его расшифровкой другая история. Впервые о том, что геном человека расшифрован, точнее, его драфт, объявили в 2000 году. Дальше был 2003-й, когда американцы вместе с европейцами (мы их называем мировым сообществом) заявили о том, что действительно проект расшифровки генома человека завершен и мы имеем некий более-менее рабочий драфт. Конечно, уже тогда понимали, что, в принципе, той информации, которую получили, все равно будет со временем недостаточно, тем не менее это стало огромным прорывом для развития генетической науки. После этого шли различные варианты уточнения этого генома на все расы и популяции. Мы понимаем, что каждый из нас друг от друга очень сильно отличается, а популяции, отдельные этнические группы или расы отличаются еще больше. Поэтому была задача понять, насколько тот универсальный геном, который был сделан, соответствует какой-то определенной этнической группе, определенной группе, населяющей тот или иной регион или город. Потому шли постепенные уточнения.
И где-то только в 2013–2015 годах этот расшифрованный геном стал основой для применения в генетической диагностике, широкой клинической практике. До этого анализировали определенные гены, генетические варианты, а именно расшифровка молекулы генома отдельных пациентов с целью выяснения и наследственной природы, не только наследственной, многофакторной природы, началась в период 2013–2017 годов. Тогда стало понятно, что общая универсальность геномов не идеальна. И начались национальные геномные проекты. Геномные проекты 100 тысяч геномов англичан. Сегодня там продолжается проект 1 миллион геномов американцев. Есть 100 тысяч геномов азиатов.
У нас инициатива когда-то впервые была запущена Санкт-Петербургским государственным университетом по проекту «Российские геномы», потом она остановилась. Сейчас есть национальная инициатива МГУ с «Роснефтью» — 100 тысяч геномов россиян. Биокампус МГУ занимается этими работами, ну и другие наши коллеги тоже. Таким образом, началась эра различных специализированных национальных геномных проектов. Уточнили состав генома. Поняли, что использовать такой универсальный референс, что называется, эталон, опасно. Мы допускаем множество различных ошибок при интерпретации результата генетического тестирования. И национальные проекты сфокусировали, скорректировали эту информацию. Но опять-таки стало ясно, что этого недостаточно, и в 2022 году вышла очередная новость о том, что геном человека снова расшифрован, уточнен, сделаны так называемые теломерные, то есть концевые, участки хромосом, где было затруднено технически анализировать этот состав генетической информации, и сказали, что все замечательно и хорошо. Но когда это сказали, примерно через месяц вышло постановление о том, что в общем, коллеги, все замечательно, уточнение произошло, но опять-таки это неполное уточнение, и нам как раз не хватает тех национальных проектов, уникальных национальных геномов и прочих данных.
Соответственно, стартовали новые проекты. Один из этих новых проектов, который до сих пор воплощается в жизнь, называется «Пангеном». Это, я бы сказал, на сегодняшний момент последняя итерация расшифровки генома. Называется он еще «многомерным геномом человека», где фактически последовательность ДНК рассматривают как некую многомерную структуру, зависящую от популяционных особенностей. Вот таким, можно сказать, простым языком я попытался объяснить достаточно непростые вещи.
«Есть серьезные риски, что мы, используя современные генетические технологии и занимаясь фактически искусственным отбором, можем создать для человечества неразрешимые проблемы»
«Когда мы считаем, что исправим один генетический дефект в одном месте, то на самом деле это не так»
— Да, очень непростые. Исходя из всего того, что вы рассказали, я так понял, что для всего мирового сообщества, включая нас, там еще непаханое поле. Все время в этом направлении будет что-то уточняться и что-то новое открываться. Я правильно понял?
— Безусловно. Конечно, это не будет уже носить характер серьезных изменений. Это будет множество важных уточнений. Но эти важные уточнения нам крайне нужны, потому что, даже когда каждый житель планеты будет иметь расшифровку своего собственного генома, мы все равно до конца не будем понимать функциональность индивидуальных особенностей, которые в этот геном зашиты. Расшифровка индивидуальных особенностей займет, очевидно, многие десятилетия, если не столетия, а может быть, это вообще неподъемная задача на ближайшие века. Поэтому работы у генетиков будет много.
— Много писали о том, что после революции советские руководители и некоторые ученые горели желанием вывести или создать нового человека (человека нового общества) и проводили всевозможные эксперименты в этом направлении. Даже пытались скрещивать человека и обезьяну в сухумском центре с женщинами-добровольцами. Потом почему-то эти эксперименты свернули, результаты засекретили, а генетику объявили лженаукой. Насколько это все соответствует действительности и почему вдруг генетика из любимицы стала изгоем и врагом?
— Я, наверное, не самый большой эксперт с точки зрения истории генетики. По поводу тех экспериментов, которые упоминали вы, также была отрывочная информация, хотя понимаю, что, скорее всего, действительно они проводились. Но причина, по которой фактически возникли гонения на генетику, непонятны. Это вопросы спора, что больше влияет на проявление признака — наследственность, то есть то, что заложено в наших генах и хромосомах, или внешняя среда. И вот этот срез с точки зрения советской власти был понятен — если мы не можем что-то изменить, то это, скорее всего, неправда. Потому что любого человека можно воспитать, сориентировать, сфокусировать и изменить. То же самое и с другими идеологическими объектами. Но это не так. Было тогда не так и сегодня не так. Сейчас тоже бытует активное мнение, что на наш геном, генетическую и популяционную совокупность, мы также можем сильно повлиять. Заблуждение относительно методов генной терапии, геномного редактирования присутствует даже среди специалистов, которые считают, что все эти технологии способны вылечить больных детей и изменить ход эволюции. На мой взгляд, это опасная тенденция, опасная крайность, в которой нужно искать некие аккуратные этические подходы, чтобы не сделать что-то лишнее.
Я думаю, что вопрос по поводу засекречивания тех экспериментов как раз был тоже связан с тем, что вышли за границы допустимых этических норм даже того времени, когда экспериментальная деятельность была на огромном подъеме. Сегодня мы находимся немножко в другой парадигме. У нас, с одной стороны, запрещены те же технологии культивирования эмбриона (все знают, что он может развиваться до 14-го дня), а с другой — у нас есть высокие ожидания от технологий геномного редактирования, геномной терапии, которые пытаются применять везде: начиная от создания продуцентов в сельском хозяйстве и в микробиологии и заканчивая человеком.
— В чем эти ожидания завышены и в чем их опасность?
— Когда используется технология геномного редактирования, то мы вносим изменения в генетический аппарат, то есть в молекулу ДНК. Это изменение будет необратимо! А если оно будет необратимо, то может наследоваться.
Когда мы считаем, что исправим один генетический дефект в одном месте, то на самом деле это не так. Эта технология вносит множество различных изменений в геном человека. И предсказать, насколько эти изменения нейтральны, назовем это так, сейчас очень сложно, несмотря на то что технологии биоинформатики достаточно продвинуты у нас в стране, в частности. Это просчитать сложно, даже таргетные изменения.
И следующий момент — технология хорошо работает на отдельных клетках. А вот когда мы это переносим на организм, возникают нюансы. Система экспериментов инвитро, что называется, в пробирке, потом система экспериментов на модельных объектах и даже на обезьянах совершенно не гарантирует того, что в живом организме человека это все будет работать. Это опасения по поводу геномного редактирования.
С генной терапией тоже есть определенные нюансы. У этой технологии нет функции излечивания болезни. У нее есть функция максимального замедления прогрессирования заболевания. Это первый момент.
Второй. Конечно, эта технология будет развиваться и хорошо развиваться, но ее цель — компенсация утраченного дефекта, а не создание какой-то новой реальности. Когда-то было много работ, утверждавших, что если мы возьмем технологии генной терапии, то сделаем генный допинг и научимся компенсировать дефект, а значит, сможем и усилить функцию, но оказалось, что это не так.
И третья история, которая может изменить человечество, — это новость о том, что в мире уже есть аж четыре компании, которые пытаются на основании генетического теста оценить состояние эмбриона и спрогнозировать некий фенотип будущего человека, который из него получится. И здесь тоже возможны риски. В чем? В том что когда мы начинаем подбирать эмбрионы без каких-то серьезных заболеваний или с какими-то определенными признаками, цветом глаз, волос, еще чего-то, то мы начинаем сужать это генетическое разнообразие. А оно человечеству очень нужно.
Кстати, с больными, пролеченными генной терапией, та же самая история. То есть мы фактически сужаем генетическое разнообразие. А в любом сужении генетического разнообразия есть свои побочные эффекты, как у пород собак. Например, есть прекрасные породы собак, какие-нибудь мопсы, коротенькие ножки, красивые собачки, но они очень серьезно болеют. Для популяции сужение генетического разнообразия приведет к вырождению рода человеческого.
Поэтому здесь, с одной стороны, есть серьезные риски, что мы, используя современные генетические технологии и занимаясь фактически искусственным отбором, можем создать для человечества неразрешимые проблемы. А с другой — есть возможности ограничения технологий, которые эти риски создают. Вот такой баланс между рисками и возможностями ограничения технологий являет собой очень тонкий и уязвимый момент. Слава богу, наша страна успешно балансирует в этой истории. А вот Советский Союз, видимо, в свое время как-то принял позицию Лысенко, который говорил о том, что все можно воспитать, все можно изменить.
«Человек — биологический объект. А если мы все биологические объекты, то, конечно, мы эволюционируем. А эволюционируем мы прежде всего за счет фактически молекулы ДНК»
«Проблема перезапуска всего нашего тела — это сложная история»
— Наш генотип, как вы говорите, или генетический код, эволюционирует каким-то образом? Или он на протяжении тысячелетий остается в неизменном виде? Есть на эту тему какие-то доказанные работы?
— Человек — биологический объект. А если мы все биологические объекты, то, конечно, мы эволюционируем. А эволюционируем мы прежде всего за счет фактически молекулы ДНК. Она не меняется. Не меняется ее длина, ее принципиальный буквенный состав. А вот комбинация букв, выпадение каких-то элементов, небольшие вставки элементов в этой молекуле, связанные с воздействием внешней среды, из поколения в поколение могут меняться. Они могут меняться благодаря мутационному процессу, то есть возникают какие-то мутации, потом они закрепляются в популяции, и уже появляется больше людей, имеющих определенные генетические изменения. Либо через естественный отбор, то есть те же классические биологические процессы, при которых остаются только особи с преимуществом по тому или иному признаку.
Но здесь очень важно сказать, что эти преимущества и недостатки признаков часто друг друга сопровождают. Например, есть такое серьезное заболевание — муковисцидоз, кистозный фиброз. Это заболевание слизистых, прежде всего бронхов, бронхолегочная патология, ну и кишечника тоже. Если таких пациентов не лечат, то они обычно умирают. Но, с другой стороны, больные муковисцидозом не болеют холерой. Почему? Наличие изменений, связанных с этим заболеванием на молекулярном уровне, в частности изменение формы каналов клетки, куда поступает молекула хлора, являющаяся базисной молекулой, регулирующей работу самой клетки, приводит к тому, что холерный вибрион в клетку не проникнет. И вот когда будет инфекция, то такие пациенты меньше заболеют. Но когда у них есть генетические дефекты, они могут умереть от своего заболевания. И вот какой-то такой баланс в природе достаточно часто присутствует.
В нашей недавней работе тоже произошла уникальная находка. У альпинистов, которые несколько раз покоряли 8-тысячники, то есть имели огромный опыт, люди в возрасте, мы обнаружили генетические варианты, которые должны были сделать их глубокими инвалидами в детстве. И вот когда анализируешь эту ситуацию, понимаешь, что в организме человека существует ряд компенсаторных элементов, которые будут влиять на проявление этого признака. Я бы сказал так, что познание единого генома, важного, но не до конца понятного элемента, не дает оснований строить какие-то прогнозы.
— В последнее время очень много появилось таких странных вещей, когда на вид вроде бы обычные мужчины говорят, что на самом деле они женщины в теле мужчины. И весь их внутренний мир ориентирован на женщину. Трансгендеры, как их называют. Из-за этого возникают спортивные скандалы даже на олимпиадах. С генетической точки зрения такие сбои, ошибки природы возможны, когда в теле женщины живет мужчина, а в теле мужчины — женщина?
— Биология пола, генетика пола, идентификация по полу — это очень разные истории. Возможно все, что вы перечислили. Я всегда говорил о том, что в спорте, да и не только, достаточно ввести в общем-то простой генетический тест на наличие или отсутствие Y-хромосомы, и мы будем понимать, с кем мы в генетическом плане имеем дело. Будем понимать, генетически это мужчина или женщина.
Но встречаются ситуации, когда по генетическому полу Y-хромосома есть, а мы видим перед собой женщину. И эта ситуация нормальная. Да, при блокировке определенных генов, фактически даже при наличии Y-хромосомы у пациента могут развиваться вторичные половые признаки другого пола, в частности женского. И человек становится женщиной, даже некоторые из этих пациентов обладают какой-то репродуктивной функцией. В частности, периодически мы их встречаем даже в наших родильных отделениях.
И то же самое со спортсменами. Мы понимаем, что такие ситуации возможны. То есть пациент является биологически одним, мужчиной, допустим, а генетически по хромосомам может быть женщиной. Поэтому с биологической точки зрения это возможные элементы, но крайне редкие. Может быть, один на 500 и реже. Безусловно, меньше процента. Но большинство тех ситуаций, которые мы видим в спорте и не только, — это те люди, которые пытаются себя выдать за тех, кем не являются. Поэтому здесь правы и те и другие, но процент тех, кто действительно имеет сложное сочетание полов, достаточно мал.
— Еще читал недавно о сестрах-долгожительницах, которые жили в разных странах, по-разному питались, климаты разные были, вообще все было разное, но обе прожили больше 100 лет. То есть ни от каких внешних признаков, проявлений жизнедеятельности, оказалось, их продолжительность жизни не зависит. И есть некоторые публикации о том, что существует так называемый ген долгожительства и люди, предрасположенные к долгожительству. Насколько это соответствует действительности и есть ли какие-то эксперименты, чтобы этот ген каким-то образом культивировать, так чтобы потом размножить, пересадить другим людям и продлить им жизнь?
— Гена и каких-то генетических вариантов внутри этого гена, которые бы отвечали за долгожительство, нет. Безусловно, связь между наличием тех или иных генетических вариантов и большей продолжительности жизни есть. Она показана в разных работах. Эта связь небольшая. Глубина исследования продолжительности жизни пока небольшая, но позволяет сделать вывод о том, что воздействие внешней среды, то есть нашего образа жизни, на продолжительность жизни все-таки превышает нашу наследуемость. И тут возникает вопрос: когда мы измеряем эту продолжительность жизни, мы замеряем просто продолжительность жизни или активное долголетие? Цель-то может быть разной. Можно ведь в 70 лет попасть в инвалидное кресло и прожить еще 30 после этого. Нужна ли такая жизнь? Это немножко отступление в сторону.
Касаемо же отдельных генетических эффектов или генов, отвечающих за долгожительство, могу сказать, что их нет. А если нет определенных точных генов, каких-то определенных генетических вариантов, что, кстати, и слава богу, то мы можем с точки зрения популяции предсказывать с определенной вероятностью то, сколько человек проживет, но пересадить этот ген долгожительства, как вы сказали, невозможно. Почему? Потому что за этот эффект не отвечает один какой-то определенный ген. И никогда мы его не найдем, этот определенный ген, отвечающий за долгожительство, потому что это очень сложная система, контролируемая и разными генами, и разными другими факторами.
— В ноябре прошлого года, выступая на конференции «Путешествие в мир искусственного интеллекта», Владимир Путин сказал, что средняя продолжительность жизни может достичь 150 лет. Это возможно?
— Человечество стареет. Мы это все видим и знаем. Сейчас мы находимся на каком-то пике возрастных изменений. Людей 75–80 лет становится достаточно много. И не только в России, но и в других странах мира. Причем не всегда это даже коррелирует с достатком той или иной страны или достатком человека. Но при этом наблюдается другая тенденция — очень резкое снижение рождаемости. И такое впечатление, что мы наблюдаем некий тотальный процесс саморегуляции численности человечества. Очевидно, нас нужно немножечко подсократить, причем каким-то таким естественным путем. Хотя, может быть, искусственное в это тоже вмешивается.
Возвращаясь к 150 годам. Пока мне кажется, что это невозможно. Почему? Потому что каждый орган, каждая ткань человека стареет с разной скоростью. А если это так, то каждый из нас имеет свой набор разностареющих органов и частей организма человека. Сделать так, чтобы все части нашего тела, все органы и ткани старели с одинаковой скоростью, желательно крайне медленно, на сегодняшний момент невозможно и даже сложно себе представить. Поэтому даже если мы какой-то элемент, допустим, сердце, прокачаем так, что он у нас будет до 150 лет работать, то у нас умрет что-то другое. Печень, например. Кстати говоря, самый сложный орган для регулирования его долголетия. Поэтому кажется, что это слишком смелые утверждения. Пока я не вижу для них серьезного научного бэкграунда. Если я ошибусь, буду только рад.
— Ряд футурологов от медицины, да и тот же Илон Маск, говорят о том, что скоро мы сможем из стволовых клеток или еще из чего-то выращивать в неких лабораториях для конкретного человека его новые запасные органы. Вот как вы говорите, постарело сердце, сделали ему операцию, пересадили его же собственное новое выращенное из его тканей сердце. Потом вырастили еще что-то. То есть человека можно будет собирать как конструктор и таким образом продлевать его жизнь. Это возможно?
— Это возможно и вполне реализуемо. Я бы сказал, что этим надо хорошо и плотно заниматься. В футурологии же была гипотеза о том, что надо вырастить себе клона, пересадить свой мозг в молодое здоровое тело и дальше жить полноценной жизнью в новом организме. Ведь те же проблемы старения разных органов с разной скоростью, особенно тех, которые потом будут переноситься в организм человека, никто не отменял. Проблема перезапуска всего нашего тела — это сложная история. Поэтому как некая страховка на случай какой-то аварии, непредвиденных обстоятельств это абсолютно правильная история. Она возможна, потому что те же стволовые клетки — это уже открытие не вчерашнего дня, а последних десятилетий и вполне реализуемые технологии.
Но опять-таки разновозрастное старение нашего организма создает все те же риски. То есть мы можем вырастить прекрасное сердце, подсадить к старому организму, оно там сразу же станет старым и быстро умрет. Или наоборот, будет слишком хорошо работать, что запустит быструю гибель других частей нашего организма. Поэтому предсказать эту историю невозможно, хотя проводить научные исследования здесь, безусловно, нужно и полезно. Мы близки к этому. Действительно Маск — молодец и видит ситуацию, в принципе, хорошим стратегическим взглядом.
«Если бы у Института Гамалеи не было своего биобанка, то не было бы никакой вакцины, которую эти разработчики создали очень быстро, поскольку у них был задел для этого»
«Вот эта информация может создавать проблемы, если она будет уходить за рубеж»
— Что такое генная инженерия и что такое генная медицина? Что может одна, что может другая? И зачем они нужны?
— Я бы сказал так, что генная медицина, или геномная, — более широкое понятие, это все, что связано с генетическими вещами. Почему? Потому что в геномной медицине мы используем не только генно-инженерные конструкции для различных действий. Это может быть лечение, какая-нибудь генетическая манипуляция, и здесь же большой пласт диагностики, профилактики. То есть это разные технологии и методы, поэтому генная и геномная медицина — очень широкое понятие. А генная инженерия — это достаточно узкое направление, связанное именно с технологическими манипуляциями с молекулой ДНК. То есть фактически это те технологии, которые используются в лабораториях для конструирования неизвестных или ранее в природе не имеющихся фрагментов ДНК и потом дальнейшая доставка в клетки, организм человека и так далее.
— Генетические банки, биобанки, банки других генетических ресурсов — что это такое и зачем они нужны?
— Генетические банки — разновидность биобанков. Биобанк сам по себе — это систематизированное хранение биологического материала с определенными целями. Они в основном позитивны. Негативных целей практически нет. А позитивные они в чем? На самом деле это точно так же, как, допустим, нет у нас своей банковской системы. SWIFT нам отключили в свое время. Как мы поступили? Мы сделали свою банковскую систему. Карту «Мир» ввели, свои платежи какие-то пошли. То же самое в биобанках. Если мы не пользуемся своими биобанками и не создаем такие биобанки, то есть не храним биологические образцы, не исследуем, не создаем какие-то когорты, не предоставляем разработчикам диагностических систем либо лекарственных средств, то эти образцы, естественно, покупаются за границей. И раньше многие наши фармкомпании, заводы, производящие лекарства, так и поступали, а у населения складывалось впечатление, что все замечательно и хорошо.
Во-первых, эти образцы там стоили достаточно дорого. Во-вторых, когда используют для разработки собственных диагностических тест-систем и лекарств образцы, собранные в какой-нибудь Нигерии, Эфиопии или Южной Америке, то потом не надо удивляться, почему у нас не работает лекарственный препарат. Потому и не работает, потому что наши фармгиганты не занимались созданием собственных образцов и коллекций. В-третьих, если люди думают, что биологические образцы без их ведома не используются для чего-то, то они ошибаются. Просто раньше их собирали не в биобанках, а отдельные врачи отдельных клиник и передавали в те же фармкомпании производителям тестов и лекарственных препаратов нелегальными путями.
Биобанк — это фактически легализация той системы, которая становится прозрачной, понятной и четкой.
Четвертый очень важный момент. Когда мы создаем какие-то разработки технологий, мы должны иметь под рукой множество образцов для валидации этой технологии. Поэтому, когда у нас есть множество и биобанков, и таких коллекций — это наше богатство, тот наш ресурс, который позволяет эти технологии разработать быстро. Если бы у Института Гамалеи не было своего биобанка, то не было бы никакой вакцины, которую эти разработчики создали очень быстро, поскольку у них был задел для этого.
То же самое касается любых других технологий. Не будет у нас этого — ничего не будет.
Еще раз по поводу страхов. Когда люди сдают биологические образцы в поликлиниках и эти пробирки валяются в холодильниках не только там, но и в любых других учреждениях медицины, подчеркиваю, любых, почему-то людей это не волнует. На самом деле это те же самые биологические образцы. К сожалению, сегодня у нас нет закона о биологических материалах, биологических коллекциях, и любая медсестра может с этими образцами делать практически все что угодно. Либо утилизировать в соответствии с СанПиН, либо они будут у них находиться без надлежащего присмотра. Поэтому биобанк — это элемент, который призван упорядочить эту деятельность, одновременно создавая тот ресурс, который нам нужен для разработки собственных биотехнологических продуктов, разработок, тест-систем и диагностики. Бояться этого не нужно, просто об этом нужно знать и регулировать и контролировать.
— Сейчас много говорят о том, что западные спецслужбы зачем-то собирают генетический материал различных этносов и групп населения. Создают специальные генетические банки. Зачем? Чтобы создать биологическое оружие, которое может воздействовать только на русских, например, или более широко, на россиян? Это возможно?
— Нет. Если бы могли, уже давно бы воздействовали. Это первое.
Второе. Мы все время забываем о том, что огромное количество наших жителей и бывших жителей России, Советского Союза живут за границей. В той же Германии живут 2 миллиона русскоговорящих. Неужели наши уважаемые беспокоящиеся граждане думают, что эти люди не сдали свои образцы в местные биобанки и медицинские учреждения? Конечно, они там есть. Национальность там тоже есть. Этническое происхождение есть. Хотя национальность и этническое происхождение — разные истории. Естественно, это все есть. Если бы оно давало какие-то серьезные преимущества для создания биологического оружия, оно бы уже было в топе. Поэтому нет.
Долго объяснять почему, но в чистом виде такое невозможно. Это касается именно генетических биобанков самого человека. Есть определенные риски, связанные с микрофлорой, но это немножко другая история. Это касается тех организмов, которые живут внутри нас. Вот эта информация может создавать проблемы, если она будет уходить за рубеж. Те люди, которые живут за рубежом, питаются за рубежом, и микрофлора у них другая. Поэтому знание о нашей микрофлоре — то, с чем надо быть аккуратным. Потому что знание о том, как ты питаешься, — это элемент национальной безопасности.
— А через это как можно воздействовать?
— В то, что идет из-за границы, да и не только, можно заселить определенную микрофлору, ну и если человек мучается от диареи, он вряд ли будет хорошим солдатом. Поэтому тут есть комплексные методы воздействия и понимание и продуктов питания, и того, как можно заселить нужные бактерии; и то, какие бактерии живут у нас, как они друг с другом дружат, взаимодействуют, — это, в принципе, единственный предмет четкого мониторинга и национальной безопасности.
А вот с геномом человека опасения излишни. Если бы могли, уже все сделали бы, но это невозможно. Нам, генетикам, понятно почему. Потому что людей, которые бы имели одни генетические варианты в одном этносе, а не имели в другом, практически нет. Это всегда какой-то такой микст. Здесь может быть побольше одних, там побольше других. Исходя из этого, можно было бы создать какое-нибудь смертельное оружие, которое выкосило бы 90 процентов русских, но при этом оно выкосило бы 70 процентов немцев. Нужно ли такое оружие? Чисто биологически это немножко бесполезная история. Поэтому, надеюсь, ее забудут, и больше к этому вопросу обращаться мы не будем.
«Это вообще не проблема. Набираете в интернете «генетический паспорт, исследования», Москва, Петербург, Казань, Уфа, Новосибирск, и, соответственно, множество центров, в которые можно прийти и сделать, выдаются. По нашим оценкам, порядка 13 процентов граждан страны уже имеют какие-то генетические тесты»
«Я считаю большой глупостью не заниматься этим в пределах нашей страны»
— Генетические паспорта. Для чего они нужны? Сейчас их вводят в медицине, спорте. Зачем? Это хорошо или плохо?
— Это термин, который ввел в обиход мой учитель Владислав Сергеевич Баранов еще в 1996 году. Он подразумевал, что генетический паспорт — это набор уникальных генетических маркеров человека, которые отражают его генетические особенности, предрасположенность к заболеваниям, склонность к определенным типам физических нагрузок и так далее. Но сегодня, конечно, вот это слово «паспорт» у одних вызывает какую-то аллергию, у других — устойчивое понимание того, что это что-то ценное и нужное.
И здесь опять-таки нужен баланс между разными людьми. Хотим мы знать, к чему предположены, с чем идем в этот мир, с чем, возможно, уйдем и когда? То есть генетический паспорт — это вероятная карта твоей жизни. Карта, которая в каких-то позициях может сбыться, а в каких-то не сбудется. Некий прогноз, на который можно влиять, что самое важное. Поэтому знание маркеров, которые заключены в генетический паспорт, на мой личный взгляд, несет гораздо больше пользы, чем какого-то небольшого вреда. Мнительным людям, наверное, делать такое генетическое тестирование не нужно. Хотя мнительным людями вообще никакого тестирования и исследования делать не надо, потому что ровно так же они могут себя запрограммировать на то, что написано.
— А как сделать этот паспорт? Где заказать?
— Сегодня очень много компаний, прежде всего частных, в меньшей степени государственных, которые это делают. То есть это вообще не проблема. Набираете в интернете «генетический паспорт, исследования», Москва, Петербург, Казань, Уфа, Новосибирск, и, соответственно, множество центров, в которые можно прийти и сделать, выдаются. Тестирование носит системный характер, и основная сложность в данном исследовании — это те врачи-генетики или генетические консультанты, которые расскажут о ваших рисках. А таких специалистов сегодня у нас в России мало. Не только в России, а вообще в целом мире их мало. Тем не менее генетических тестов в России сделано уже очень много. По нашим оценкам, порядка 13 процентов граждан страны уже имеют какие-то генетические тесты.
— Активно ходит страшилка о генно-модифицированных растениях, животных и продуктах питания из них. Очень много научно-популярных передач о том, что скоро на Земле кончится мясо, придется нам есть его искусственно выращенные суррогаты, всякие модифицированные вещи. Уже пересаживаются растениям гены животных, чтобы они не болели, большие вырастали и ими можно было бы всех накормить. Сейчас это, может быть, не опасно. А как оно отразится через 2–3–4 поколения на будущих детях, внуках, правнуках, никто не знает. Что вы скажете на этот счет?
— Все это полная ерунда. С биологической точки зрения боязнь горизонтального переноса генов не то что сильно преувеличена, его вероятность стремится к такому большому нулю, о котором просто нужно забыть, и это надо начать использовать. Гораздо хуже, если мы «кушаем» с вами удобрения с нитритами и нитратами, которые активно сыплют на поля, и мы, соответственно, все это потребляем. Вот там безопасность нашего организма находится под пристальным вниманием. Поэтому я считаю большой глупостью не заниматься этим в пределах нашей страны. И глупость депутатов, которые приняли когда-то это решение. Почему? Потому что, во-первых, мы используем химикаты и кушаем продукты, но почему-то не используем геннозаместительные. И во-вторых, мы не используем собственные разработки, которые могли бы высеять, но покупаем заграничные. Большего идиотизма я никогда не встречал! Поэтому нужно делать свои и свои же засевать.
Единственное, что, на мой взгляд, необходимо, — вести контроль за этими растениями, которые живут на полях, чтобы они не заселились дальше тех полей, на которых выращиваются. Вот это единственное, что у меня вызывает опасение. А для организма человека это абсолютно безопасная история.
— Но вы же знаете, что сейчас людей подсадили на мысль, что, покупая любой продукт питания, смотри значок, чтобы было написано: «Без ГМО». Печенье, молоко, хлеб, мясо, что угодно. А как теперь людей в обратную сторону раскрутить, что это безопасно?
— Общаться надо с экспертами, которые в этом разбираются. Я знаю очень много специалистов и среди моих коллег, которые обычно легко дают интервью и рассказывают, что это безопасно.
— То есть, в принципе, человек может покупать, даже если нет этого значка «без ГМО», это есть, и ничего страшного с ним не произойдет даже в поколениях? Я правильно понимаю?
— Пока никаких опасений нет. Я не говорю о том, что контроль за этим не должен быть. Но я же вам сказал, что меня больше беспокоит. Это проблема не нас с вами, а лесов, полей и рек, в которые такие приобретатели выгодных конструкций могут начать заселяться. И вот среди животного и растительного мира это может вызывать проблему, а среди людей — нет.
— Сейчас уже проводятся эксперименты, чтобы вырастить трехтонного быка какого-нибудь или корову, которая будет давать 20 ведер молока, которых сейчас нет в принципе, но им будут пересаживать какие-то генно-модифицированные вещи и эти животные станут демонстрировать фантастические результаты. Это тоже людей пугает. Надо в данном направлении работать или это опасно, может привести к чему-то нехорошему?
— Есть разные способы, как нам добиться высоких удоев молока. Кто-то использует классическую селекцию, то есть убирает тех особей, которые дают меньше. Кто-то использует системы вмешательства в геном. Я думаю, что нужно применять и те и другие технологии и смотреть, как это работает на практике, что дает лучшего качества и количества продукт. А дальше уже оценивать. Единственное, что нужно, так это четкий учет того, что и как делается, как проводят этот эксперимент. Потому что контроль за результатами имеет первостепенное значение. Даже в большей степени не с точки зрения безопасности, а с точки зрения науки. Одно дело — вы в пробирке получили нужный вам результат, и другое — все это на живом организме. Даже если это растение. Ведь все потом транслируете в реальную практику. То есть это очень разные истории.
— Времена у нас сейчас неспокойные настали, и во всяких специализированных изданиях, прежде всего военно-технической направленности, идут разговоры о солдате будущего. Одни специалисты считают, что это должен быть киборг, то есть человек, модифицированный всевозможными интерфейсами. С их помощью он будет видеть, слышать, как машина анализировать сотни тысяч вариантов действий в секунду, держать связь сразу со всеми, не чувствовать голода, холода, боли и сам будет как оружие. Другие считают, что надо поработать с его генетической базой. Может быть, пересадить ему какие-то гены, чтобы у него была сила слона и храбрость тигра и, как у ящерицы, вырастали новые конечности, органы, как зубы у акулы. Как вы считаете, эти дискуссии по двум направлениям имеют под собой реальную основу и возможно ли первого или второго добиться?
— В моем представлении будет развиваться что-то третье. Во всяком случае, я бы как футурист, смотрящий на это, сказал, что будет развиваться гибридная история, в которой у нас фактически появятся биороботы. Когда использование возможностей биологического объекта с электронными элементами, фактически с элементами робота, станет залогом нового функционала. Как мне кажется, создать искусственные суставы, кости, руки — это все возможно. Но то, что вы озвучили, стать ящерицей или иметь сумасшедшую силу, — вряд ли. Все-таки наш организм, даже если мы отберем нужный генетический вариант, на это не рассчитан. У него есть некая норма реакции. Мы не можем стать такими же сильными, как кит или склон. Мы можем стать сильными, как два-три человека, и на этом все. То есть предел все равно какой-то есть.
А вот элементы робота, вживленные в наш мозг, который, конечно, не считает так быстро, как суперкомпьютер, но зато имеет возможность принять абсолютно нестандартное решение, которое никогда бы не принял робот, — это то, что должно стать рабочим вариантом. Потому история с аватаром мне чуть ближе как элемент развития такого будущего. Наверное, вот так я бы ответил на ваш вопрос.
— Можно ли генетически перепрограммировать человека?
— Перепрограммировать невозможно, но мы уже стали вмешиваться в наш генетический аппарат, в наш геном методами и генного редактирования, и генной терапии. И фактически рано или поздно это все приведет к созданию нового вида. Он может называться как-нибудь по-другому. Уже не Homo sapiens будет, а какое-то новое наименование. То есть это будет уже другой человек. Искусственное вмешательство в наш геном в какой-то момент может привести к тем, как мы выражаемся биологическим языком, накоплениям стратегических изменений, благодаря которым мы станем другим видом. Накопится нужное количество этих изменений, и произойдет качественный скачок. Пока такого я не наблюдаю.
Комментарии 10
Редакция оставляет за собой право отказать в публикации вашего комментария.
Правила модерирования.