Головний перемикач людини: ген NANOG

1

NANOG. Одне слово. Один ген.

Це головний перемикач.

Нове відкриття виділяє цей ген як контролер ембріонального розвитку. Вчені не просто припустили це. Вони використовували редагування підстав за допомогою CRISPR, щоб з точністю змінити ДНК запліднених яйцеклітин.

Наслідки цього відкриття виходять далеко за межі лабораторії. Це обіцяє підвищення успішності ЕКЗ (ЕКС) та потенційні методи лікування захворювань, не пов’язаних із фертильністю. Кеті Ньякан із Кембриджського університету говорить відверто: це важливо для стовбурових клітин. На кону стоїть регенеративна медицина. Це може змінити наше життя або, можливо, те, як ми старіємо.

Краще розуміння допоможе дослідженням стовбурових клітин… які можуть мати трансформуючий вплив.

Першу підказку нам надали тварини. Назва NANOG походить від Tír na nÓг – кельтської землі вічної юності. У мишей цей ген робить стовбурові клітини безсмертними.

Але люди не миші.

Коли яйцеклітина миші запліднюється, клітини поділяються на три ролі. Плацента. Жовтковий мішок. Самі ембріони. Команда Ньякан відключила ген NANOG у яйцеклітинах мишей. Проклітори жовткового мішка не з’явилися. Використана техніка – редагування основ. Чи не оригінальні «ножиці» CRISPR. Вона змінює окремі літери у ДНК. Менше розрізань. Менше за хаос. Менше за випадкові хромосомні помилки.

Потім настала черга людських яйцеклітин.

Вони були передані жінками, які проходять ЕКЗ. Команда знову вимкнула NANOG. Результат? Жодна з клітин стала частиною тіла ембріона. Активація цього гена запускає всю програму побудови людини.

Звучить просто.

Але це негаразд.

Мікроскопи брешуть. Ембріони виглядали нормально. Стандартна форма. Звичайна морфологія. Клініцисти обирають їх задля імплантації саме з урахуванням цих візуальних ознак. Однак один із двох виглядає добре, але не імплантується. Знання статусу NANOG могло б усунути цю прогалину. Це біологічний маркер істини.

Ми ще не робили цього раніше. Ну, майже робили.

Редагування основ у людських ембріонах розпочалося у 2017 році. Однак ці ембріони були аномальними. Їх відбракували. Дані зі «сміття» не рівні дані від потенційного життя. Діетер Еглі з Колумбійського університету нещодавно спробував знову. Двоклітинні ембріони. Чи не опублікована стаття.

Різні цілі.

Еглі хоче виправити захворювання. Ньякан хоче зрозуміти гени.

Наше дослідження присвячене розумінню ключових генів… вперше ця техніка було використано вивчення функції генів в людських ембріонах.

Еглі згоден. Роль NANOG у людей відрізняється від такої у мишей. Профілі безпеки з редагуванням основ також виглядають краще. Це набагато безпечніше, ніж грубі зміни, застосовані до трьох дітей у Китаї.

Але “безпечно” ще не означає “готово”.

Мері Херберт із Монаського університету входила до команди. Вона чітка: дітей із відредагованими генами поки що немає. Чи не для запобігання спадкових хвороб. Чи не завтра. Технології все ще надто грубі. Існує одностайна згода.

Мозаїцизм убиває мрію.

Не всі клітини редагуються. Якщо дехто вислизає від «ножиць», дитина все одно несе мутацію. Вісімдесят відсотків відредагованих ембріонів Еглі виявились мозаїками. Строкатими. Зламаними. Ньякан пробувала раніше. Вводила апарат разом із спермою. Краще. Але половина яйцеклітин все одно закінчувала як мозаїки.

Робін Ловелл Бедж з Франсіс Крика бачить математику. Відсоток надто високий. Занадто ризиковано.

Ньякан не каже «ніколи». Сьогодні це блокує етика. Вона виступає за відкритіші дослідження. Публічне обговорення.

Можливо, наступного року цифра знизиться до десяти відсотків.

А може й ні.

Перемикач існує. Ми знаємо, як його переключити. Але чисто переключити його у всій людині — зовсім інша історія.