Генная инженерия – медицине.

Среди многих достижений генной инженерии, получивших применение в медицине, наиболее значительное – получение человеческого инсулина в промышленных масштабах.

Инсулин уже давно получают из органов животных и используют в медицинской практике. Однако многолетнее применение животного инсулина ведет к необратимому поражению многих органов пациента из-за иммунологических реакций. Но даже потребности в животном инсулине до недавнего времени удовлетворялись всего на 60-70%. Генные инженеры в качестве первой практической задачи решили планировать ген инсулина. Начиная с 1982года фирмы США, Японии, Великобритании и др. стран производят генно-инженерный инсулин. Из 1000 литров бактериальной культуры получают приблизительно 200 грамм инсулина, что равно количеству, получаемому из 1600 поджелудочной железы животных. Параллельно была решена проблема иммунологического поражения организмов диабетиков животным инсулином.

Более двадцати фирм Японии и несколько американских фирм разрабатывали другой важный медицинский препарат – интерферон, который эффективен при различных вирусных заболеваниях и злокачественных образованьях. Первым из этих соединений на рынок поступил альфа-интерферон, затем бета-интерферон.

Еще один эффективный противораковый препарат – интерлейкин – производится в Японии и США.

Около 200 новых диагностических препаратов уже введены в медицинскую практику, и более 100 генно-инженерных лекарственных веществ находятся на стадии изучения. Среди них лекарства, излечивающие артрозы, сердечно-сосудистые заболевания, некоторые опухолевые процессы, и, возможно даже СПИД.

Геннотерапия.

Неблагоприятная экологическая обстановка и целый ряд других причин приводят к тому, что все больше детей рождается с серьезными наследственными дефектами. В настоящее время известно 4000 наследственных заболеваний, для большинства из которых не найдено эффективных способов лечения. Генные инженеры уже внесли свой вклад в решение этой проблемы, разработав диагностические препараты, позволяющие обнаружить генетические аномалии в период беременности, что дает возможность предотвратить рождение больного ребенка. Ученые задались целью разработать методы исправления генетических повреждений путем введения в организм "здоровых" генов. Наиболее обнадеживающие результаты ожидают в тех случаях, когда заболевание обусловлено дефектом одного гена. В этом случае полагают, что удается вводить нормальный ген в клетки именно в том месте на хромосоме, где находится дефективный ген, тем самым болезнь будет вылечена. Однако на практике очень трудно проконтролировать судьбу введенной в клетки ДНК. Разрабатывается и другой метод, когда введенный ген не заменяет дефектный, а компенсирует его функции, встраиваясь в хромосому в другом месте.

Генотерапия занимает все больше места в современной генетикой биомедицине, ее все чаще называют медициной XXI века. В связи с этим возникает огромное количество биоэтических проблем.

Для начала я хочу все-таки напомнить, что такое генная терапия. Это лечебный подход, основанный на введении в организм определенных генетических конструкций. Терапевтический эффект достигается либо экспрессией введенного гена, тогда это так называемая позитивная генная терапия, либо торможением гиперэкспрессирующегося или измененного гена, тогда это негативная генная терапия.

Генная терапия классифицируется по-разному, но прежде всего распадается на две группы: лечение наследственных моногенных и приобретенных заболеваний. Причем очень интересна тенденция в соотношении этих двух направлений. Вначале считалось, что генная терапия разрабатывается исключительно для моногенных заболеваний. Сейчас выясняется, что это очень трудно, в то время как для многих приобретенных болезней, в частности рака, она весьма перспективна.

По статистическим данным 1997 года только четыре или пять процентов конкретных протоколов генной терапии относятся к лечению наследственных моногенных болезней. Все остальное – приобретенные заболевания, для лечения которых вводится тот или иной ген, скажем, для генной терапии артритов ген одного из ннтерлейкинов, в результате чего синтезируется нужный для лечения белок.

Генотерапию можно также разделить на три группы – исходя из опасностей, которые она несет. Первая группа – опасности вмешательства в генетический аппарат последующих поколений, и как результат – изменение природы человека. Вторая группа – опасности соматической генотерапии, о которой я только что говорил, те случаи, когда нет вмешательства в потомство. И третья группа – несколько, быть может, эфемерная опасность, присущая вообще любым генноинженерным манипуляциям. В подавляющем большинстве случаев в гемотерапии используются различные вирусные конструкции, до последнего времени в основном ретровирусные, поэтому в принципе всегда существовала опасность, что такая конструкция попадет не по назначению, скажем, в организм врача.

Главные проблемы связаны с генной терапией половых клеток, так как в результате можно вмешаться в геном будущих поколений, изменить их наследственность, и даже, выражаясь несколько высокопарно, вмешаться в геном человечества.

До сих пор все конвенции по этому поводу провозглашают, что такое вмешательство недопустимо. Приводятся некоторые суммированные аргументы против такого вмешательства. Например, человек имеет право на естественный неизмененный геном. Это одна из сторон его права на сохранение человеческого достоинства. Затем, врач или биолог-исследователь не должен присваивать себе право Бога и вмешиваться в наследственность. Необходимо постоянно проявлять озабоченность судьбой будущих поколений. И, наконец, вмешательство недопустимо потому, что невозможно отделить генную терапию половых клеток, то есть исправление генетических дефектов, от евгеники, то есть от попыток "улучшения" человеческого рода.

Вот цитата из "Конвенции о правах человека и биомедицине" Совета Европы: "Вмешательство в геном человека, направленное на его модификацию, может быть осуществлено только в профилактических, терапевтических или диагностических целях и только при условии, что подобное вмешательство не направлено на изменение генома потомков данного человека".

Однако в другой декларации 1990 года рекомендуется не вообще отказаться от генетического вмешательства в половые клетки, а лишь воздержаться от него до установления точной функции каждого гена. Значит, уже в 90-м году допускалось отступление от принятых правил.

В случае соматической генной терапии речь идет о введении генов больному человеку для его излечения. Считается, что при этом никакого вмешательства в геном половых клеток и в геном будущих поколений не происходит. Какие здесь потенциальные опасности? Можно предположить неконтролируемое встраивание вектор-ДНК последовательностей в геном и в конце концов злокачественную трансформацию клеток организма. В принципе такое возможно, но прямых доказательств нет. Дальше.

Если лечится молодой человек, то при введении генетических конструкций они в конце концов могут попасть и в его половые клетки, значит, все-таки произойдет вмешательство в геном будущих поколений. Опять-таки отрицать такую ситуацию нельзя, но вероятность ее, по-видимому, невысока.

Как предотвратить подобные опасности? Прежде всего использовать "голую" ДНК или генетические конструкции с минимальной вероятностью встраивания. Ну, например, вирусы, не обладающие способностью встраиваться в геном, а если встраивающиеся, то с минимальной вероятностью злокачественного перерождения клеток.

А самое главное – использование генотерапевтичсских процедур для лечения очень тяжелых больных и больных, вышедших из репродуктивного возраста. Это как будто бы снимает подобные опасности. Однако остается опасность для окружающей среды. Хороятность невелика.

Так сложилось исторически, что именно генноинженерные процедуры подвергаются самому жесткому контролю. Начиная со знаменитой Асиламарской конференции, все знают о жестких, не всегда, правда, соблюдаемых правилах работы с генетическими конструкциями, о тех страхах, которыми нас всех пугали. Писали о том, что пресноводные рыбы превратятся в акул, появятся какие-то генетические монстры, которые будут всех пожирать. Ничего подобного нет. Но, конечно, правильно, что все генотерапевтические процедуры подлежат такому же строгому контролю, как и любые другие генноинженерные процедуры.

Вот какая система контроля существует в США. Называется она: "Система разрешительных мероприятий для процедур генной терапии в Соединенных Штатах". Каждый протокол будущей процедуры сначала рассматривается комитетом по биологической безопасности данного учреждения. Если протокол одобрен, он переправляется в консультативный комитет по рекомбинантным молекулам при Национальном институте здоровья. Потом он рассматривается национальной службой, контролирующей безопасность пищевых продуктов и лекарственных веществ. Это расширенный вариант нашего Фармкомитета. После соответствующего одобрения протокол публикуются в журнале "Human Gene Therapy", причем каждый протокол это приблизительно 30-40, до 50 страниц мельчайшего шрифта. Описывается все, все детали, все вопросы безопасности. Вот такая сложнейшая система. И несмотря на все это уже имеется 200-250 одобренных протоколов клинических и не клинических испытаний.

В европейских странах система контроля несколько иная, но тоже отработана. В принципе, цель и нашего сегодняшнего заседания и тех документов, которые мы недавно опубликовали, хотя бы начать разработку подобной системы. Нам необходимо иметь подобную документацию, чтобы быть членами международного сообщества. Без этого проводить исследования по генотерапии нельзя – с нами даже сотрудничать не будут.

Теперь два заключительных соображения. Первое – по поводу внутриматочной генной терапии. Экспериментальные попытки вводить гены в развивающийся эмбрион животных уже делались, и такие работы все время появляются. Показано, что это вполне возможно. Но вопрос о клинических испытаниях как-то не стоял. С моей точки зрения, если установлено, что плод несет тяжелый генетический дефект, то более этично не пытаться этот дефект как-то скомпенсировать, а все-таки попытаться избавиться от плода. Но в католических странах с таким подходом вряд ли согласятся. И вот в середине прошлого года произошло, по-моему, революционное событие, о котором упоминал только что Владимир Ильич. Председатель американского общества генной терапии, редактор журнала "Human Gene Therapy" Пол Андерсон предложил провести конкретные эксперименты на человеке по использованию подходов генной терапии in utero. He знаю, сделано это или нет, я видел лишь небольшую статью в декабрьском номере "Molecular Magazine", в "Nature" я эту заметку пропустил. Но очевидно, что генная терапия сделала еще один шаг к реальной жизни.

Что же предложил Пол Андерсон? Он предложил попытаться мести в эмбрион гены. компенсирующие один из двух тяжелейших генетических дефектов: комбинированный тяжелый иммунодефицит, который уже пытались, но не очень успешно лечить с помощью генной терапии, или гомозиготную альфа-талассемию? При этом он сформулировал два условия: болезнь должна угрожать жизни, а вводимый ген идентифицирован и клонирован. И в предварительных экспериментах на животных должен быть доказан лечебный эффект экспрессии трансгена.

Процедура должна проходить, конечно, с согласия родителей. Как принято говорить, с их полного информированного согласия. Если на ранних сроках беременности установлено наличие одного из названных заболеваний, то это абсолютный, так сказать, показатель для прерывания беременности. С согласия женщины с помощью внутриматочных манипуляций вводится нужный ген. Но речь не идет об излечении. Беременность все равно будет прервана. Однако полученный эмбриональный материал используют для того, чтобы доказать, произошла или не произошла компенсация генетического дефекта. Это резкое изменение в подходах к манипуляциям на половых клетках. Естественно, перед обществом, перед врачами, перед родителями встают новые, очень сложные морально-этические проблемы.

И наконец, еще один, я бы сказал, этическо-научно-организационный вопрос. В одной из деклараций, которая появилась еще в начале исследований генома человека, записано: "Особое внимание должно быть обращено на нужды развивающихся стран с тем, чтобы гарантировать получение денег с соответствующей долей выгод, связанных с реализацией проекта "Геном человека". Что же можно сделать в нашей стране на те две-три тысячи долларов, которые даются по гранту на генную терапию? По официальным сведениям в Америке на генную терапию тратится в год восемь миллиардов долларов, не считая того, что вкладывают биотехнологические и биомедицинские фирмы, А сколько они тратят, этого не знает никто.

Конечно, все основные достижения генной терапии происходят и будут происходить не у нас, но чтобы это не прошло совсем мимо нас, должна существовать хотя бы небольшая популяция людей, которые понимают, что делается в этой области, по-настоящему понимают. Ну, и что-то стараются делать, чтобы у нас были и правовая, и экспериментальная, и интеллектуальная база, были люди, которые смогут этим методом владеть.

Важный вклад в осмысление проблем генотерапии внесла конференция на тему "Генотерапия: этические, социальные и юридические аспекты" была организована шведским Центром по биоэтике и вашингтонским Институтом по биоэтике им. Кеннеди. В ней участвовали более 100 юристов, биологов, врачей, генетиков из 12 стран 1992 г. Интересно, что большинство специалистов по этике (прежде всего из Швеции и Германии) ранее занимались проблемой ядерной безопасности и, переквалифицировавшись, привнесли в развивающуюся область – генную инженерию и генотерапию – все свои знания. За рубежом сейчас вообще настоящий бум в отношении биоэтики. Молодежь, особенно биологи и врачи, стремятся изучать ее и применять на практике.

Прежде всего, на конференции была дана оценка общей ситуации в сфере генотерапии за последние восемь лет. Успехи оказались довольно скромными. Из всех протоколов по генотерапии (стратегий лечения, включающих генноинженерный этап, доставку "терапевтического" гена и проведение клинических испытаний) большая часть посвящена попыткам излечения рака и лишь 15% связаны с моногенными генетическими болезнями. Пока лечение с помощью генотерапии в лучшем случае лишь очень немного улучшает состояние больного, иногда вообще не дает результата, часто клинические испытания прерываются из-за серьезных иммуногенных реакций. В конечном итоге, до сих пор генотерапия еще никого не вылечила. Правда, сейчас пытаются, и довольно успешно, совместить ее с традиционными методами лечения.

Что касается научно-методической стороны, то, как и на других конференциях на эту тему, наибольший интерес вызвала проблема адресности доставки "терапевтического" гена и стабильности его экспрессии в организме больного. Отмечалось, что несмотря на появление новых систем доставки, приоритет все еще остается за так называемыми ретровирусными векторами.

Однако главными на конференции были все же этические проблемы. Ученые и врачи, работающие в этой области, задаются вопросами такого рода: когда, при каких условиях и как широко может применяться генотерапия; как должно быть организовано медико-генетическое консультирование; как информировать больных и их родственников; насколько реальна опасность "генетицизма" общества, то есть навязывания ему неких генетических норм. создания с помощью "улучшающих" манипуляций, профилактической или "косметической" генотерапии новых, генетически высших и низших классов? II самый, по-моему, главный вопрос: стоит ли вообще развивать генотерапию? Может быть, огромные средства, которые на нее затрачиваются, целесообразнее использовать для традиционного лечения?

Вновь рассматривалась допустимость генотерапии с использованием и соматических, и половых клеток. Все согласны, что принципиальная разница между этими двумя видами генотерапии сохраняется, что при использовании половых клеток существует риск передачи генетически модифицированных клеток по наследству, за что мы несем ответственность перед будущими поколениями. Однако на конференции было высказано новое положение о том, что и соматическая генотерапия не всегда приемлема с этической точки зрения, особенно если принимать во внимание религиозные убеждения, культурные и этнические особенности людей разных национальностей.

Профессор Р. Кимура из Японии в своем эмоциональном выступлении утверждал, что нации не забывают дискриминации. Действующие в его стране с 1940 вплоть до 1997 года евгенические законы ограничивали рождаемость по генетическим признакам, и память о них сказывается сегодня на оценке новейших достижений генетики. Причем японцы, при характерном для них "сладком" отношении к детям, традиционно исповедуют неприемлемость генетического вмешательства в живой организм.

Англичанка К. Либэк поставила вопрос о нецелесообразности применения генотерапии к тем больным, которые "не хотят изменяться", даже если прогнозируется явно положительный эффект лечения. Результаты проведенного ею анкетирования показали, что некоторые сообщества людей даже с явными дефектами совершенно удовлетворены своим существованием и вовсе не считают себя ущербными. Например, "маленькие люди" Америки (мы называем их карликами или лилипутами), если бы им предложили лечение гормоном роста, отказались бы от такого лечения. Им хорошо и уютно жить в своем мирке, они не расценивают свое положение как несчастье и не хотят выходить в мир больших людей. Или глухие, не желающие менять язык глухонемых на обычную речь, даже если есть реальная возможность улучшения слуха. Также и генотерапия, с точки зрения К.Либэк, не всегда может восприниматься людьми как благо.

По-новому рассматривался вопрос о безопасности соматической генотерапии. Считается, что безопасность прежде всего связана с точностью доставки "терапевтических" генетических конструкций в клетку. Однако, в принципе, не только половые, но и соматические клетки могут участвовать в экспериментах по "улучшению" природы человека, и это вызывает опасение у врачей и ученых.

Что касается этической приемлемости генотерапии с помощью половых клеток, то и здесь произошли некоторые изменения. Можно сказать, "что наблюдается тенденция к интеграции двух видов терапии. В Германии, в частности, генотерапия половых клеток уже рассматривается как оптимальный подход для эмбриологических исследований. Профессор М. Бреннер из США прогнозировал вообще стирание границ между двумя ее видами по мере того, как развитие соматической генотерапии позволит применять ее на все более ранних стадиях эмбриогенеза. А существуют наследственные болезни, которые можно предотвратить лишь на ранних стадиях развития. По-видимому, накопление знаний о структуре и функциях генома усилит эту тенденцию.

Американский ученый Л. Уолтер предложил заменить термин "генотерапия человека" на понятие "введение генов человека", что, по его мнению, оправдано с этической и смысловой точек зрения.

На конференции рассматривались также социальные аспекты генотерапии. Совершенно ясно, что исследования в этой области расширяются, несмотря на их дороговизну. Сегодня одна небольшая лаборатория (5 – 10 человек) тратит в год несколько миллионов долларов. Однако, судя по всему, лечение с помощью генотерапии в ближайшие годы не принесет государству никакой прибыли – ни один человек в мире не способен оплатить такое лечение.

Теперь о том, как обстоит дело с правовым регулированием в этой области. Поскольку генотерапия – один из видов генноинженерной деятельности, для нее характерны те же риски, что и для генной инженерии в целом. (Они здесь уже обсуждались, и я не буду перечислять их вновь.) Потому и обеспечение безопасности генотерапии становится частью общей системы биобезопасности. Под биобезопасностью, согласно Конвенции о биоразнообразии ЮНЕП, принятой в 1992 году в Рио-де-Жанейро, понимается "система мер по обеспечению безопасного создания, использования и трансграничной передачи живых измененных организмов, являющихся результатом биотехнологии".

Мировое сообщество уже выработало юридические механизмы для нейтрализации потенциальных рисков генной инженерии и использования всех ее выгод. В развитых странах сформировано правовое поле, в котором прослеживаются два направления – контроль над продуктами для генотерапии (рекомбинантные ДНК и вирусные векторы, генетически модифицированные клетки) и безопасность клинических испытаний. В США, Японии и Австралии, например, регулирование идет с помощью динамичных руководств и правил, по которым готовятся протоколы и разрешаются те или иные манипуляции. В Австрии, Швеции, Норвегии и Франции уже действующие законы по генноинженерной деятельности дополнены разделами по генной терапии.

Что же делается в этой области в нашей стране? Имеет ли вообще смысл сегодня, когда бюджетное финансирование практически отсутствует, думать о развитии генотерапии и о ее регулировании? Интерес к ней в мире, огромные деньги, которые вкладываются в ее развитие, позволяют предположить, что Россия может легко стать удобной территорией для дешевых клинических испытаний, причем в неконтролируемых условиях. Пока разрабатываются лишь методические подходы, поэтому именно сейчас не менее, а даже более, чем в развитых странах, актуально создание правового поля и включение генотерапии в систему биобезопасности страны.

Формирование у нас системы биобезопасности в соответствии с международными стандартами было начато несколько лет назад Министерством науки и технологий совместно с Академией наук, Комитетом по экологии и другими заинтересованными учреждениями. До настоящего времени система касалась только генноинженерной деятельности и включала Федеральный закон, правила безопасной работы с трансгенными организмами, а также межведомственную комиссию по проблемам генноинженерной деятельности и ее аналоги в организациях, занимающихся генной инженерией.

Федеральный закон "О государственном регулировании в области генноинженерной деятельности" прошел международную экспертизу и вступил в силу в 1996 году. В его основе - принятая в мире, но еще неиспользуемая практически оценка риска, необходимая для сведения к минимуму потпотенциальной опастности. В законе определены четыре уровня риска, соотнесенные, как это принято в мировой практике, со степенью патогенности микроорганизмов. Сейчас разрабатываются правила безопасной работы с трансгенными организмами: растениями, животными, микроорганизмами и живыми вакцинами – "справочник" для исследователей, по которому можно будет заранее определить уровень риска своей работы. По мере накопления знаний правила будут пересматриваться.

Перед проведением работ высокого – третьего или четвертого уровней риска, характерного для полевых или клинических испытаний, межведомственная комиссия будет обязана провести экспертизу заявок и указать необходимые условия безопасности работ.

Процедуру генотерапии можно грубо разделить на три этапа:

генноинженерный – получение нужных продуктов (рекомбинантных ДНК и векторов, модифицированных клеток), затем доставку их в организм больного в виде инъекций, аэрозолей или с помощью клеточной трансплантации, и в конце концов клинические испытания и лечение. Следовательно, генотерапии свойственны риски, существующие как в генноинженерной деятельности, так и в трансплантологии. (Среди них можно назвать появление незапланированных рекомбинантных вирусных векторов - "переносчиков" генов и непрогнозируемое создание инфекционных агентов, случайная доставка "лечебного" гена пациенту, чреватая активацией или подавлением онкогенов из-за хаотичного встраивания гена в хромосомы, последствия сохранения генетического груза, привнесенного вирусными векторами в геном пациента).

Регулирование клеточной трансплантации для целей генотерапии вполне укладывается в принятые еще раньше Основы закона РФ "О трансплантации органов и/или тканей". Точно также и практически вся генноинженерная деятельность в области генотерапии покрывается названным выше законом "О государственном регулировании в области генноинженерной деятельности". Однако в этом законе есть оговорка, что он не распространяется на работы, связанные с человеком. Поэтому недавно специальная рабочая группа занялась разработкой нормативно-правовой базы применительно к человеку, включая и клонирование человека.

Участники группы пришли к выводу, что необходимо внести дополнения и некоторые изменения в оба закона, а также разработать схемы протоколов для генотерапии. Дополнения должны расширить сферу действия законов, ввести эти технологии в российскую систему биобезопасности, включив в нее оценки и управление риском и лицензирование, а также обеспечить заслон неконтролируемому их использованию, предотвратить превращение России в "полигон" для зарубежных -фирм.

Необходимые дополнения и изменения в оба упомянутых закона уже сделаны, рассмотрены правительством и внесены в Государственную Думу для утверждения.

Однако и вновь созданная нормативно-правовая база не лишена недостатков. Главный – отсутствие настоящего контроля за выполнением условий безопасности, за непосредственным проведением генноинженерных и генотерапевтических процедур. Надо сказать, что подобный пробел характерен для большинства регуляторных систем и за рубежом. Лишь в Берлине действует городская "генная" полиция, которая может проверить условия проведения разрешенных экспериментов. Но даже в Германии больше нигде такого подразделения нет. Дело в том, что принятый там закон о генной инженерии был позже пересмотрен как слишком жесткий – он становился преградой для новаторских исследований.

Поэтому же, чтобы не мешать развитию генной инженерии на первых этапах, в российском законе вопросы контроля были только обозначены, но не расшифрованы детально. Однако развитие и все более широкое овладение методами генной инженерии, возможность заниматься генотерапией в негосударственных структурах, общее нарастание криминальных тенденций в биомедицине – все это требует разработки механизмов контроля, постоянного совершенствования правовых норм для обеспечения безопасности человека.

Сейчас рассматривается и проблема правового регулирования в области клонирования человека. Рабочая группа сочла, что для России лучше всего пока принять пятилетний мораторий на клонирование человеческих существ. Через пять лет можно будет более взвешенно решать этот вопрос, пока же важно обеспечить российским ученым условия, при которых они не лишались бы доступа к разработке и освоению новейших технологий в этой области.

В заключение замечу, что работа по формированию российской нормативно-правовой базы биобезопасности вполне согласуется с международной деятельностью в этой области. Россия своевременно вступила в мировую систему биобезопасности.

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: