Predviđanje genetskih oboljenja

S druge strane medalje, ne tako daleko u prošlosti i dobrano urezani u svest su Hirošima i Nagasaki, kao vrlo jasni mračni spomenici pogrešne upotrebe tehnološke nadmoći. Čovečanstvo grabi napred, ogromnim koracima, i neophodno je zapitati se o odgovornosti nas kao vrste za planetu na kojoj smo, za budućnost naše vrste, kao i šta (ako nešto) želimo i hoćemo da postignemo tehnološkim napretkom.

Želja autora je da predstavi jedan tehnološki proboj koji se upravo dogadja, a čije su posledice nesagledive, i sa reperkusijama na mnogo nivoa. U pitanju je preimplantacioni genetski skrining, a da bi ovaj termin razjasnili, neophodno je da prodjemo kroz nekoliko različitih oblasti.

In vitro fertilizacija

Danas je in vitro fertilizacija postala vrlo normalna pojava, i omogućila milionima parova da imaju decu. Mislim da niko sem pojedinih religioznih fanatika ne može da tvrdi da je u pitanju loša stvar - ljudi kao vrsta odavno kroje evoluciju po novim pravilima, a neplodnost je u kontaminiranom svetu u kom živimo sve rašireniji problem.

Slika 1 - postupak oplodnje jajne æelije

Nakon toga, jajne ćelije se čiste od pratećih ćelija i spremaju za oplodnju. Semene ćelije (spermatozoidi), takodje selektovani i pripremljeni se inkubiraju sa jajnim ćelijama tokom 18 sati, nakon čega je, u slučaju oplodnje moguće uočiti dva pronukleusa u jajnoj ćeliji. Oplodnja se može vršiti i direktnim ubrizgavanjem spermatozoida u jajnu ćeliju. Nastale oplodjene jajne ćelije se inkubiraju 3-5 dana, nakon čega se vrši selekcija na osnovu broja ćelija embriona, ujednačenosti rasta i stepena fragmentacije. Zavisno od regulacije u zemlji u kojoj se obavlja procedura i zdravstvenog stanja majke, usadjuje se do 3 embriona, nakon čega je tok trudnoće identičan sa prirodnim.

Mali uvod u genetiku

Slika 2 - embrion

Pre usadjivanja embriona se može vršiti preimplantaciona genetička dijagnostika.Kako bi razumeli ovu proceduru, na koji način je korisna, i koje su njene moguće posledice, moramo da znamo ponešto o tome kako radi ćelija, šta je DNK i šta su njene osnovne funkcionalne jedinice, geni.

DNK (dezoksiribonukleinska kiselina) je biološki molekul, sastavljen od ogromnog broja jednostavnijih jedinica, u čijem redosledu je šifrovana informacija za većinu stvari koje se dešavaju u organizmu, od „planova“ za enzime do načina na koji se ćelije kreću ili „lepe“ jedne za druge. Gen je segment DNK koji kodira odredjenu funkcionalnu celinu koja se nasledjuje, sa manje ili više definisanim delovima koji služe za regulaciju (formalnu definiciju gena možete naći na linku, a malo više informacija o genetici na ovom mestu). Geni odredjuju vrlo visok procenat osobina svakog organizma, od boje očiju, visine, ćelavosti kod muškaraca, preko krvnih grupa i boje kože, do predispozicije ka odredjenim bolestima i donekle, crte ličnosti.

Slika 3 - gen je deo DNK

Česta greška, a koju nalazimo pre svega u senzacionalističkoj štampi, je da postoje geni za neku bolest. Geni NE KODIRAJU BOLESTI - poremećaji ili nasledjeni genski aleli nose odredjenu predispoziciju ka bolesti. Na primer, mutacija gena za hemoglobin može rezultovati anemijom. Usled promene u sekvenci nukleotida u DNK doći će do promena u obliku proteina, koji više neće raditi svoj posao(proces je naravno, vrlo uprošten).

Informacija koja se nalazi na genu se „iščitava“ proteinskom molekularnom mašinerijom koja s nalazi u svakoj ćeliji i „prevodi“ u molekul (najčešće) proteina, a koji se daljim modifikacijama prevodi u funkcionalni oblik. Geni koji kodiraju za isti protein mogu postojati u različitim oblicima(takozvanim - alelima), a mogu se i menjati različitim procesima rekombinacija i mutacija. Ukupan nasledni materijal jedne jedinke (što uključuje gene, kao i delove DNK koji ne kodiraju za gene) se naziva genom.

Slika 4

Prisustvo pojedinih oblika nekog gena će uvek dovesti do nastanka oboljenja, koja nazivamo kongenitalnim ili urodjenim. Takvi su, na primer, različite anemije, cistična fibroza, fenilketonurija, hemofilija A, daltonizam itd. Vrlo često su u pitanju teška i letalna oboljenja, a danas se zna za oko 5000 oboljenja do čijeg nastanka dolazi isključivo usled prisustva odredjenih oblika gena.

S druge strane, praktično sva neinfektivna oboljenja kod čoveka imaju genetsku komponentu - odredjeni aleli manje ili više doprinose nastanku patološkog stanja, na način koji je mnogo manje direktan, očigledan i teži za proučavanje od različitih urodjenih genetskih oboljenja. Ovo je igra verovatnoća, i dok prisustvo odredjenog genskog alela može da doprinese nastanku oboljenja, u većini slučajeva je nemoguće tvrditi da je baš to uzrok poremećaja.

Otkrićem genetskog koda i sekvenciranjem ljudskog genoma probudila se nada da će ljudska vrsta vrlo brzo spoznati na koji način funkcioniše genetski aranžman koji nazivamo čovek. Nažalost, genomika je umnogome doprinela i time što smo shvatili kako je genetski zapis samo mali delić kompleksnosti koje čine živi organizam. Od 2003. godine kada je načinjena prva potpuna verzija ljudskog genoma, nastao je veći broj naučnih disciplina(kao što su proteomika, metabolomika, glikomika...) koje imaju za cilj da dopune i objasne podatke dobijene analizom DNK.

Preimplantacioni genetski skrining (PGS)

PGS označava set procedura koje služe za utvrdjivanje prisustva odredjenog genetskog stanja u embrionu pre usadjivanja. Na ovaj način je moguće utvrditi da li je tokom procesa veštačke oplodnje došlo do oštećenja genetskog materijala, do poremećaja u broju hromozoma, itd. Ove procedure služe da bi poštedeli majku spontanog abortusa, kao i da bi se selektovao embrion koji se nalazi u najboljem stanju, što daje veće šanse za uspeh zahvata.

Osim toga, moguće je utvrditi prisustvo genskih alela za nasledne poremećaje, kao i širok spektar drugih informacija. Upravo ovde nailazimo na ogroman broj moralnih problema, o kojima javnost praktično nije obaveštena, a medju naučnicima ne postoji konsenzus.

Moralni problemi

Testovi koji se standardno rade su testovi za monogenske poremećaje, koji su u većini slučajeva letalni za embrion u kasnijem stadijumu života. U većini zemalja je zakonski regulisano da se PGS vrši isključivo za utvrdjivanje hromozomskih defekata i ozbiljnih genetskih poremećajima. Nasuprot tome, u pojedinim zemljama ne postoji regulativa i PGS se koristi za najrazličitije svrhe.

Česta primena je odredjivanje pola budućeg deteta. Etički mnogo diskutabilniji je takozvana HLA tipizacija, koja služi za utvrdjivanje kompatibilnosti tkiva embriona sa tkivom već postojećeg starijeg deteta, i gde se matične ćelije pupčane vrpce nakon porodjaja koriste za terapiju starijeg deteta.

PGS se koristi i za utvrdjivanje predispozicije ka različitim težim oboljenjima, i broj gena vezanih za patoloških stanja koje je moguće ispititi je u porastu.

Kao i sa bilo kojom novom tehnologijom, i ovde je glavni problem - problem granica.

Ako, na primer, utvrdimo sa 100% verovatnoćom da će dete patiti od oblika raka koji dovodi do smrti do četrdesete godine, implikacije su značajno drugačije od rezultata da recimo, ima 5% povećanu šansu da pati od šizofrenije.

Ko može da tvrdi da se medju embrionima koji će biti odbačeni, i koji imaju genetski sastav koji rezultuje većom verovatnoćom nastanka šizofrenije ne nalazi i jedan budući Ajnštajn, Betoven, Da li?

Slika 5 - Da li je neki od odbaèenih embriona mogao biti novi Darvin?

Neki bi rekli da je ova odluka nešto što treba da padne na roditelje, ali tu iskrsava niz problema.

Roditelji će ovakvu odluku donositi u skladu sa savetima lekara, koji mora da bude sposoban da predoči tačne, nepristrasne informacije ljudima iz praktično bilo kog socijalnog sloja. Autor je mišljenja da ovakav sistem zahteva prosvećenije roditelje i naročito, posebno obučene lekare.

Postavlja se i pitanje šta raditi sa informacijama - ako se roditelji odluče da zadrže embrion, da li detetu treba objasniti stanje i pustiti ga da (svih) svojih 40 godina života strepeći i trudeći se da odloži neizbežno?

Problem granica se očituje i na drugom planu - gde stati sa ispitivanjem genetskog sastava buduće osobe? Da li su to samo geni povezani za bolesti? Koje bolesti? Sa kojom verovatnoćom? Utvrdjivanje pola budućeg deteta i ne deluje tako strašno. Kao ni utvrdjivanje boje očiju. Ako je moguće, zašto ne bi bio i snažan, visok, lep(a)? I tu već teren postaje klizav - jer (po ličnom mišljenju) jako je tanka granica izmedju selekcije željenih osobina, preko suptilnog igranja sa ponekim genom, do kataloga osobina i „naručivanja“ potomstva. Treba se zapitati i gde prestaje čovek, a počinje...nešto drugo? Da li je to nešto drugo naš evolutivni naslednik, koji treba da zauzme naše mesto kao dominantna vrsta na planeti? Odgovore na ova pitanja, bojim se, niko ne može da dâ.

Kakve su praktične posledice u društvu gde su ovakvi genetski zahvati mogući?

Prvo što pada na pamet je nova, genetski uvedena - diksriminacija. Osiguravajuća društva mogu na osnovu znanja o predispoziciji ka bolestima da odbiju ili povećaju premije, a budući poslodavci mogu da selektivno zapošljavaju radnike, na osnovu znanja o genomu. Zašto bi zaposlili nekoga ko će stalno biti bolestan? Ili nekoga kome će oslabiti vid za 15 godina, i neće moći da obavlja svoj posao? Ovakvo društvo bi ubrzano dovelo do nastanka slojeva,skoro neumitno do sukoba, možda ratova.

Slika 6 - GATTACA

Ove teme su donekle obradjene u nekoliko knjiga i filmova(ovde moram da pomenem film „Gataka“ iz 1978. godine). Ono što je zabrinjavajuće je što je ta budućnost iz filmova sada nekako zastrašujuće blizu. Tehnologija praktično postoji, a naše znanje o genomu raste svakim danom.

Dok postoji razvijena diskusija o mogićim problemima, kao i za svaku novu tehnologiju koja dotiče veliki broj života, pravi problemi će se tek pojaviti.

Mogućnosti zloupotrebe su jako velike i zahtevaju izuzetno precizno i stručno nadgledano zakonodavstvo. Kako je poznato koliko je regulatorna mašinerija inertna neophodno je o iznesenim temama misliti i pričati, kako se ne bi probudili u svetu koji ne želimo. Čovečanstvo je svaku tehnologiju koju je razvilo iskoristilo do maksimuma, uz sve pozitivne i negativne stvari koje to nosi. Možda smo dovoljno porasli kao vrsta da negde postavimo granicu, ili makar razjasnimo sami sebi zašto smo je prešli.