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

Právníci považují Babišův způsob řešení střetu zájmů za přijatelný

Právníci považují řešení střetu zájmů, které ve čtvrtek představil majitel holdingu Agrofert Andrej Babiš (ANO), za přijatelné a vyhovující. Vyplývá to z vyjádření ústavních právníků Jana Kysely a Ondřeje Preusse, děkana brněnské právnické fakulty Martina Škopa, ústavního právníka z pražské Univerzity Karlovy Aleše Gerlocha pro televizi Prima a Jana Kudrny z katedry ústavního práva Právnické fakulty UK pro Českou televizi. Podstatné ale budou detaily, upozornil Škop.
včeraAktualizovánopřed 8 hhodinami

Do vrcholové politiky se nevrátím, říká Nečas

Bývalý premiér a předseda ODS Petr Nečas se nehodlá vrátit do vrcholové politiky. Vyjádřil se tak v pořadu Interview ČT24 moderovaném Terezou Řezníčkovou. Nikdy neviděl politiku jako celoživotní profesi a navíc po jeho návratu prý není poptávka. Nečas se pozastavil také nad aktuálním odchodem jihočeského hejtmana Martina Kuby z ODS. Bývalému premiérovi nedává smysl, že Kuba oznámil svůj úmysl před kongresem strany, na kterém mohl případně uspět se svou vizí pro ODS. Občanská demokracie by se podle Nečase měla jasně vyprofilovat jako pravicová eurorealistická strana s ekonomickou kompetencí.
před 8 hhodinami

Důležité bude dodržení závazku, reaguje budoucí opozice na Babišův krok ohledně Agrofertu

Politici napříč politickým spektrem uvítali rozhodnutí předsedy ANO Andreje Babiše vzdát se holdingu Agrofert a vyřešit tak svůj střet zájmů. „Je dobře, že Babiš konečně představil nějaké řešení (...). Snad alespoň tentokrát dodrží, co veřejnosti slíbil,“ uvedl premiér v demisi Petr Fiala (ODS). Jeho koaliční partneři z končící vlády za klíčové považují naplnění Babišova závazku a jeho důslednou kontrolu. Předseda Motoristů Petr Macinka, jehož hnutí zasedne s ANO a SPD ve vládě, Babišův krok ocenil.
včeraAktualizovánopřed 8 hhodinami

Babiš se rozhodl vzdát Agrofertu

Předseda hnutí ANO Andrej Babiš se rozhodl vzdát holdingu Agrofert. Ve videu zveřejněném na sociálních sítích uvedl, že s firmou nebude mít nic společného a nevrátí se mu ani po konci v politice. Akcie holdingu bude spravovat prostřednictvím trustové struktury nezávislý správce, kontrolovat ho bude nezávislý protektor. Oba určí nezávislá osoba. Babišovi potomci získají Agrofert až po jeho smrti.
včeraAktualizovánopřed 9 hhodinami

Prezident jmenuje Babiše premiérem 9. prosince

Prezident Petr Pavel jmenuje šéfa hnutí ANO Andreje Babiše premiérem v úterý 9. prosince. Ocenil, že dostál dohodě a veřejně oznámil způsob řešení svého střetu zájmů. Babiš ve čtvrtek večer oznámil, že se vzdá svého holdingu Agrofert. Nevrátí se mu ani po konci v politice. Firmu dostanou jeho potomci zpět, až zemře.
včeraAktualizovánopřed 9 hhodinami

Neočekávám zásadně rozdílné postoje Pavla a vlády, řekl Macinka po schůzce na Hradě

Prezident Petr Pavel ve čtvrtek na Pražském hradě přijal další tři kandidáty na ministry. Jako poslední za ním dorazil předseda Motoristů a nominant této strany na pozici šéfa diplomacie Petr Macinka, který schůzku označil za věcnou, korektní a seriózní. Dominantním tématem byla dle něj zahraniční politika. Předseda Motoristů sdělil, že neočekává zásadní rozdíly v zahraničně-politických postojích mezi vznikající vládou a hlavou státu.
včeraAktualizovánopřed 9 hhodinami

Pavel o Turkovi: Kompetenční žaloba by byla užitečná

Prezident Petr Pavel pokládá za málo pravděpodobné, že poslanec Motoristů Filip Turek se stane ministrem životního prostředí. Nakonec možná podle něj bude dobré, když v této věci dojde ke kompetenční žalobě, kterou pak Ústavní soud rozhodne. Motoristé podle svého předsedy Petra Macinky o kompetenční žalobě neuvažují, nominace do vlády se podle něj nemění.
včeraAktualizovánopřed 9 hhodinami

Soud uložil Švachulovi z kauzy Stoka trest sedm let a osm měsíců vězení

Krajský soud v Brně schválil dohodu bývalého místostarosty brněnské části Brno-střed Jiřího Švachuly (dříve ANO), obžalovaného v korupční kauze Stoka. Švachula si v dohodě o vině a trestu vyjednal se státním zástupcem trest sedm let a osm měsíců vězení, také propadnutí části majetku za miliony korun, sdělil žalobce Petr Šereda. Další z obžalovaných podnikatel Lubomír Smolka a bývalý vedoucí technik správy Petr Kosmák dostali podmínku a peněžitý trest. Podnikateli Pavlu Ovčarčinovi soud uložil trest pět let vězení.
včeraAktualizovánopřed 12 hhodinami
Načítání...