Editace genů? Už jen za pár stovek dolarů, říká vědec Jínek. Varuje před „vylepšováním lidí“

Český biochemik z Univerzity v Curychu Martin Jínek byl u objevu, který má potenciál změnit samotnou podstatu lidstva a evoluce. Díky metodě genetických nůžek CRISPR-Cas9 je možné cíleně a relativně jednodušeji než dříve měnit DNA rostlin, zvířat a také lidí. Souvislosti této genetické revoluce komentuje Jínek v novém dílu pořadu Bilance s podtitulem Jak se tvoří člověk 2.0. Televizní premiéru má v pondělí ve 21:55 na ČT1.

Jak lze laikovi co nejjednodušeji popsat to, jak jde díky metodě CRISPR-Cas9 s geny pracovat?
Pokud si kód DNA představíme jako text, tak nám tato metoda umožňuje v textu provádět úpravy. Tedy mazat nebo vkládat písmena, určité části textu vlastně přepsat. Metoda funguje na bázi dvou molekul. Bílkoviny Cas9, která je schopná se na určitý úsek DNA, který má určitou sekvenci písmen, navázat, a ten úsek přestřihnout. Aby však ten správný úsek našla, tak bílkovina funguje společně s molekulou ribonukleové kyseliny, to znamená RNA.

Molekula RNA na jednom konci obsahuje sekvenci dvaceti písmen, které odpovídají sekvenci DNA, kterou chceme rozštěpit. Dohromady jsou ty dvě molekuly následně schopny proces provést. Samotné štěpení DNA k její modifikaci ještě nevede, ale když se toto spustí v buňkách, tak to spustí opravné procesy, které potom můžeme ovlivnit tak, že během opravy zlomu DNA dojde ke změně sekvence, těch písmen v okolí zlomu.

Což dříve nešlo?
Modifikace DNA se sice provádí už delší dobu, ale dřívější metody nebyly tak jednoduché. Jediné, co musíme udělat, abychom namířili systém na správnou sekvenci, je vyměnit sekvenci naváděcí RNA, kterou si můžeme vyrobit chemicky a potom RNA společně s bílkovinou nějakým způsobem do buněk nebo organismů dopravit.

Jak dlouho to, než se taková zamýšlená změna projeví, může trvat?
Pokud vezmeme například buňky ve tkáňové kultuře, je to otázka několika dní.

O jaké ceně je řeč?
Samotný materiál, který k tomu v dnešní době potřebujeme, může stát řádově stovky dolarů. Pak samozřejmě potřebujete dobře vybavenou laboratoř a personál, který ví, co dělá.

Opravy dědičných poruch

Celou metodu asi nejvíce proslavil počin čínského vědce Che, který upravil DNA embryí dvou holčiček tak, že jim zavedl změny, které vedou k tomu, že tyto děti se de facto nemohou nikdy nakazit virem HIV. K čemu dalšímu může CRISPR-Cas9 sloužit?
Shrnul bych to do třech rovin. Na té první jde o využití v základním výzkumu, kdy se metoda používá pro studium funkce genů v organismech, buňkách… My využíváme metodu k tomu, abychom cíleně měnili geny a následně pozorovali, co ty změny v buňkách působí.

Druhá úroveň je využití v aplikovaném výzkumu, kdy se metoda používá pro cílenou výrobu geneticky modifikovaných buněk nebo organismů, které potom slouží jako pokusné modely nebo pokusné systémy pro vývoj nových léků. Představte si, že chcete léčit nějakou dědičnou nemoc, ale ještě než můžete přejít k léčbě lidí, musíte mít pokusný systém ve zvířatech, v myších, krysách… A pomocí této metody si můžete vyrobit geneticky modifikovanou myš nebo krysu, která má tutéž mutaci, která způsobuje danou chorobu u lidí.

A třetí je rovina, kdy se metoda posunula do fáze klinického testování u několika typů dědičných chorob, kdy se vlastně metoda cíleně dopravuje do lidských pacientů za účelem opravy nějaké genetické, dědičné poruchy, která způsobuje dědičnou nemoc.

To už se skutečně testuje na nějakých konkrétních patologiích?
Ano. Třeba u srpkové anémie nebo u několika metabolických poruch v játrech.

Zmíněný čínský projekt se setkal se silnou mezinárodní kritikou, dotyčný vědec byl dokonce v Číně odsouzen a teprve nedávno byl po třech letech propuštěn z vězení. Obecně jsou genetické editace na lidech zatím zakázány víceméně po celém světě. Jak vy osobně hodnotíte zásah do embryí vzpomenutých dětí?
Myslím si, že to bylo od toho vědce velice nezodpovědné a eticky nepřípustné, protože nešlo o snahu vyléčit nějakou chorobu, šlo spíše o snahu demonstrovat potenciál metody. Ale ten způsob, jakým k tomu došlo, byl podle mého názoru hrubě neetický. Je to něco, co je samozřejmě součástí probíhající debaty o etické přípustnosti téhle metody v kontextu lidských embryí a lidské zárodečné linie, ale je to něco, do čeho bychom se ještě pouštět neměli.

S „vylepšováním lidí“ by Jínek brzdil

Myslíte si, že se editace DNA ještě nenarozeného člověka může stát v budoucnu přípustnou, nebo že půjde o dokonce běžnou praxi?
Bude záležet na tom, jestli se opravdu nějaký společenský konsensus kolem toho vytvoří a změní, protože za momentálních okolností je úprava lidského DNA v zárodečné linii nebo v embryích zákonně nepřípustná. V mnoha evropských zemích je to přímo zakázáno tím, že země se staly signatáři evropské úmluvy o lidských právech v biomedicíně. V jiných částech světa se to samozřejmě zase řeší jinými právními úpravami a rámci.

Momentálně to proto není legálně proveditelné. Aby se to změnilo, tak by samozřejmě muselo dojít k nějaké dost velké změně v myšlení lidí, v tom, jak na účel metody nahlížíme, a to podle mého názoru nepůjde bez nějaké dlouhodobé debaty a snahy opravdu vyhodnotit přínosy a možná rizika metody. Za jak dlouho budeme mít na stole výsledek takových debat, si netroufám odhadovat.

Uměl byste si to vůbec představit?
Technologie není po technické stránce zralá na to, aby se dala opravdu široce a bezpečně aplikovat v lidských embryích. To je jedna věc, ale to je něco, co dle mého bude do budoucna technicky vyřešeno.

Spíš jde o to, že debata, nebo kontroverze editace lidských embryí, není ani o těch možnostech, které metoda dává pro léčbu dědičných chorob, ale o strachu z využití k nemedicínským účelům. Cílené vylepšování lidí je velice kontroverzní a problematické. Já bych tedy v tom spíše brzdil.

A je to vůbec tak jednoduché, že si člověk řekne, že chce vysoké dítě, chytré dítě, modrooké dítě? Tohle třeba jednou půjde zařídit?
Bavíme-li se o nějakých patologiích, často jde o jednoduché mutace. Rozdíl mezi většinovou populací je jedno, dvě písmena v genu. Takže pro tyto účely v tom problém nevidím. Ale vlastnosti jako výška, barva očí, to je všechno dáno souhrou mnoha genů a to je něco, co technologií modifikovatelné není.

Raději zachránit slony než vracet mamuty

Oxfordský vědec George Church oznámil, že s pomocí CRISPR pracuje na oživení mamuta. Chce geneticky modifikovat dnešní slony. Je to reálné?
Z tohoto projektu mám smíšené pocity. Myslím si, že jde spíš o publicitu. Snahu vybudit mediální pozornost a demonstrovat obzory možností. Chce se mi k tomu spíš říct, že bychom se jako lidstvo měli snažit o to, abychom zachránili ty malé počty slonů, kteří na planetě v současnosti žijí, a ne sem vracet mamuty.

Samotná metoda CRISPR-Cas9 je dnes, tak, jak se používá, už hotová, nebo se může ještě vyvíjet, posouvat?
Už existují druhé nebo třetí generace té metody, zakomponovaly do sebe další bílkoviny, spektrum možných modifikací se stále rozšiřuje. Metoda, myslím, ještě může nabídnout další nové aplikace.

Když jste publikovali první výsledky vašeho výzkumu CRISPR-Cas9, napadlo vás, jak silné toto téma jednou bude?
Původně to vůbec nebylo cílem naší práce, zkoumali jsme, jak ten systém funguje v bakteriích, ale když jsme zjistili, jak funguje onen naváděcí systém tam, bylo nám jasné, že to lze použít i v dědičnosti u organismů a část toho výzkumu se pak vrhla tímto směrem. Chtěli jsme prokázat, že systém může být funkční i v jiných systémech než jen v bakteriích, z nichž pochází, a ukázalo se, že ano. A ano, ukázalo se, že je to velká věc.

Nemrzelo vás pak zpětně, že jste se také nestal laureátem Nobelovy ceny, když jste u celé věci byl?
Pracoval jsem jako postdoktorand v laboratoři u Jennifer Doudnaové, přispěl jsem tím, že jsme díky mé části výzkumu byli schopni popsat funkci pomyslných nůžek, to jak se nůžky pomocí RNA programují, aby DNA na určitém místě rozštěpily. Že za to nemám Nobelovu cenu, mě ale vůbec nemrzí. Byl jsem samozřejmě nadšený, že ji dostala Jennifer a je pro mě jen čest, že jsem byl součástí týmu.

Vy osobně dál technologii CRISPR-Cas9 ještě nějak rozvíjíte?
Ano, dále se snažíme popsat molekulární detaily toho procesu tak, abychom je případně mohli nějakým způsobem ovlivnit, aby byl systém ještě přesnější a spolehlivější, ještě efektivnější v určitých aplikacích. A vlastně také zároveň pracujeme na druhých a třetích generacích technologie.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Domácí

Do Čech dorazily první bouřky, výstraha platí i pro neděli

Jihozápad Čech odpoledne zasáhly v sobotu první bouřky. Výstraha meteorologů pro Čechy a část Moravy platí pro oba víkendové dny. Doprovázet bouřky může krupobití, přívalový déšť i vítr o rychlosti přes 70 kilometrů za hodinu, vyplývá z výstrahy. V deštích může hlavně v neděli místy spadnout až třicet milimetrů srážek, tedy třicet litrů na metr čtvereční. V důsledku silného větru vyjížděli v sobotu odpoledne hasiči na západě Čech k téměř 20 technickým zásahům, zejména k odstranění stromů. Padající strom na Domažlicku zranil ženu.
včeraAktualizovánopřed 6 hhodinami

Předsedou KSČM se stal Roun, porazil Krajču a vystřídal Konečnou

Novým předsedou KSČM se stal dosavadní stranický mluvčí Roman Roun. Na uzavřeném sjezdu v pražském Top Hotelu podle informací ČTK porazil v sobotu ve druhém volebním kole místopředsedu komunistické strany Milana Krajču. Roun vystřídal v čele KSČM europoslankyni Kateřinu Konečnou. Roun ČTK řekl, že získal 94 delegátských hlasů, Krajča jich obdržel 82.
včeraAktualizovánopřed 6 hhodinami

Úhrady za zdravotní péči mají vzrůst, podmínkou je dalších 25 miliard od státu

Téměř 610 miliard by v příštím roce mohlo být potřeba na zdravotní péči. Počítá s tím i výsledek hlavní části dohodovacího řízení mezi pojišťovnami, nemocnicemi a dalšími poskytovateli péče. Většina jejich zástupců se dohodla na růstu úhrad o dvě až čtyři procenta. Má to ale podmínku – 25 miliard, o které by se státu zvýšily platby za pojištěnce. Ministerstvo financí ale o tomto kroku ještě nerozhodlo.
před 6 hhodinami

Mediálním zákonem od Klempíře už se vláda zabývat nebude, změní současný, řekl ČT Babiš

Premiér Andrej Babiš (ANO) ČT řekl, že vláda už se mediálním zákonem předloženým ministrem kultury Otou Klempířem (za Motoristy) kvůli čtyřem stovkám připomínek zabývat nebude. K tomu, abychom převedli financování veřejnoprávních médií pod státní rozpočet, využijeme změnu současného zákona, dodal předseda vlády. Babiš rovněž nevyloučil, že by prezident Petr Pavel nakonec mohl letět na červencový summit NATO do Ankary. Vláda o věci rozhodne 8. června.
včeraAktualizovánopřed 10 hhodinami

Do Jablonného se vrátila lebka svaté Zdislavy, veřejnost ji viděla naposledy

Do baziliky v Jablonném v Podještědí se při Zdislavské pouti v sobotu vrátila nedávno ukradená lebka svaté Zdislavy. Jejímu předání zástupcům církve přihlížela zaplněná bazilika. Na hlavní bohoslužbu dorazilo několik set lidí včetně policistů, kteří se o nalezení cenné relikvie zasloužili. Přítomní stáli i v uličkách.
včeraAktualizovánopřed 10 hhodinami

Nejdřív nevěřili, že ji vyprostí. Experti popsali záchranu relikvie z betonu

Přes šestnáct hodin trvalo restaurátorům Blance Valchářové a Michalu Velíškovi lebku svaté Zdislavy vyprostit z betonu, do kterého ji zalil zloděj. Relikvii ukradl z baziliky v Jablonném v Podještědí na Liberecku v úterý 12. května večer a chtěl ji pohřbít do řeky. V tom mu zabránil rychlý zásah policie. Očištěnou a zrestaurovanou lebku v sobotu restaurátoři předali arcibiskupovi Stanislavu Přibylovi při hlavní mši na Zdislavské pouti v Jablonném.
před 10 hhodinami

VideoPolitické spektrum: HOP Hydra, JIHOČEŠI 2012, JaSaN

Česká televize pořádá před komunálními volbami sérii debat se zástupci politických uskupení, která nejsou zastoupena ve sněmovně. Pozvání do Politického spektra v sobotu 30. května přijali Libor Maleček (Hnutí občanů a podnikatelů – HOP Hydra), Radek Pileček (JIHOČEŠI 2012), Vladimír Štěpán (Jasný Signál Nezávislých – JaSaN). Debatu moderovala Štěpánka Martanová.
před 11 hhodinami

VideoHosté Událostí, komentářů debatovali o zablokování sněmovny

Sněmovna v pátek nedokončila žádný z plánovaných bodů. Opozice jednání protahovala dlouhými projevy. Na žádost ANO pak komora odložila i projednávání novely stavebního zákona. Podle Marka Bendy (ODS) bude opozice blokovat sněmovnu tak dlouho, dokud koalice nesplní předchozí dohody. Poslankyně Zuzana Ožanová (ANO) v Událostech, komentářích moderovaných Lukášem Dolanským uvedla, že obstrukční praktiky považuje za součást demokracie, ale domnívá se, že bude možné dosáhnout domluvy. Podle poslance Michala Zuny (TOP 09) již některým zástupcům opozice „přetekla trpělivost“, je dle něj na vládní koalici, aby sněmovnu odblokovala. Poslankyně Lenka Martínková Španihelová (Piráti) vidí problém mimo jiné v tom, že opozice podle ní nemá dostatek prostoru v interpelacích. „Ukazuje se, jak je nezbytné a důležité, aby se změnil jednací řád, protože tam jsou ty brzdy, které zpomalují jednání,“ míní poslankyně Renata Vesecká (za Motoristy).
před 12 hhodinami
Načítání...