Взломать Дарвина: генная инженерия и будущее человечества

Текст
Читать фрагмент
Отметить прочитанной
Как читать книгу после покупки
Шрифт:Меньше АаБольше Аа

По мере того, как технологии становились точнее и мощнее, их стоимость стремительно снижалась. График ниже показывает, как резко снизилась стоимость секвенирования генома за последние 15 лет.

Источник: The Cost of Sequencing a Human Genome, NIH, дата последнего изменения 6 июля 2016 года, https://www.genome.gov/27565109/the-cost-of-sequencing-a-human-genome/.


Сегодня секвенирование всего генома выполняют за день, и оно стоит порядка 700 долларов. В начале 2017 года генеральный директор Illumina Фрэнсис де Соуза объявил, что в недалеком будущем его компания планирует секвенировать целый геном за 100 долларов. По мере того, как стоимость секвенирования приближается к затратам на материалы, а само секвенирование оказывается все более доступным, за меньшие деньги вы можете получить все больше данных. А поскольку геномика – это настоящий полигон для больших массивов данных, увеличение объема и удешевление данных заложат основу для важных открытий.

Но даже если секвенирование станет повсеместным, обыденным и бесплатным, это ничего не изменит, если ученые не научатся понимать язык геномов.

* * *

Если бы марсианка прилетела на Землю, желая выяснить, как люди структурируют информацию, ей бы пришлось узнать, что у нас есть определенные вещи, которые мы называем «книги». Затем ей пришлось бы понять, что такие книги состоят из страниц, которые заполнены словами, а те, в свою очередь, образуются из букв. Точно так же и мы узнали, что ДНК находится в генах, упакованных в хромосомы, кодирующие белки и инструктирующие клетки о дальнейших действиях. Если бы марсианка захотела понять, что сказано в книгах, ей пришлось бы разобраться, что означают слова и как их читать. Аналогично, когда ученые вывели основы организации генов, еще предстояло понять, чем на самом деле эти гены занимаются.

Хорошая новость заключается в том, что у ученых много козырей в рукаве. По мере того, как исследователи секвенировали геномы отдельных червей, мух, мышей и прочих сравнительно простых «модельных организмов», чтобы разобраться в общих биологических процессах, ученые пытали сопоставить различия между схожими типами организмов и непохожесть их генов. Сформулировав гипотезу, они стали выводить организмы с одинаковыми генетическими мутациями, чтобы выяснить, будут ли проявляться те же признаки у потомства. Со временем ученые научились включать и выключать различные гены в живых организмах и наблюдать, как в результате менялись отдельные признаки. Они использовали усовершенствованные вычислительные инструменты, чтобы анализировать взаимодействие генов, и проводили более масштабные исследования ассоциаций, чтобы обработать еще большие наборы генетических данных.

Даже если бы вся биология опиралась только на экспрессию генов, расшифровать наборы генетических данных было бы довольно трудно. Однако все намного сложнее. Сам по себе геном – это невероятно сложная экосистема, которая взаимодействует как с другими сложными системами внутри организма, так и с изменяющейся средой вокруг. Экспрессия одного гена приводит к проявлению только небольшого процента признаков или заболеваний. Большинство же из них обусловлено группой генов, работающих сообща и взаимодействующих с окружающей средой.

По сути, никто не знает точного числа, но было подсчитано, что в определении сложных признаков, например интеллекта, веса и типа личности, играют роль сотни или тысячи генов. Они не работают в одиночку. Рибонуклеиновая кислота, или РНК, которая когда-то считалась проводником между ДНК и клеточным механизмом по производству белка, теперь признана важным участником экспрессии. Эпигенетические метки помогают определить, как гены делают это. На первых этапах изучения геномики понять, как эти перекрестные процессы влияют на сложные генетические признаки, было необычайно сложно. И все же обозначить сравнительно небольшой процент признаков и болезней, обусловленных мутациями одного гена, было немного проще.

Муковисцидоз, болезнь Гентингтона, мышечная дистрофия, серповидно-клеточная анемия, болезнь Тея – Сакса – все это примеры заболеваний, вызванных мутацией одного гена. Также они известны как менделевские заболевания, потому что четко следуют законам генетического наследования. Какие-то из этих заболеваний называются доминантными, поскольку в этом случае ребенку достаточно унаследовать только одну копию мутации от родителя с той же патологией. В случае же таких рецессивных патологий, как болезнь Тея – Сакса, ребенок должен унаследовать мутацию от обоих родителей. (В редких случаях люди с подобными мутациями не наследуют определенное заболевание, чаще всего потому, что эту мутацию сдерживают другие гены.) Из примерно 25 000 уже известных менделевских заболеваний около 10 000 изучены на достаточном уровне, позволяющем связывать с проявлением определенного заболевания определенный ген[11]. На сегодняшний день лечению поддаются лишь 5 % подобных мутаций.

Менделевские заболевания очень редки. Например, в Америке с муковисцидозом рождается только 1 из 13 000 детей, 1 из 10 000 наследует болезнь Гентингтона и 1 из 7250 мужчин наследует мышечную дистрофию Дюшенна. Один из 365 афроамериканских детей рождается с серповидно-клеточной анемией. Эта болезнь чаще проявляется в группах людей, чьи недалекие предки жили в районах, где многие болели малярией. Остальные менделевские заболевания встречаются с частотой один на миллионы или даже десятки миллионов людей[12][13]. Многие из них приносят ужасные страдания и ведут к преждевременной смерти. Но ввиду их редкости в поиск лекарств от этих заболеваний общество в целом инвестирует менее охотно, по сравнению с более распространенными, например раком, сердечными и легочными заболеваниями, которые затрагивают прослойки населения с большей численностью, гласностью и политическим весом. Хотя ряд новых исследований предполагает, что различные варианты менделевских генов могут играть большую роль в возникновении таких распространенных заболеваний, как метастатический рак предстательной железы, эти предварительные данные пока не смогли изменить ситуацию с финансированием[14].

При таком большом количестве редких генетических заболеваний, которые вряд ли получат достаточно внимания и ресурсов, чтобы появились лекарства, родители и люди из группы риска, вдохновленные прорывами в генетических технологиях, стали самостоятельно искать способы защитить своих будущих детей.

* * *

Дети, рожденные с болезнью Тея – Сакса – генетическим заболеванием, обусловленным мутацией одного гена в 15-й хромосоме, – часто при рождении выглядят здоровыми. Но вскоре после рождения нервная система младенцев начинает разрушаться. К двум годам большинство детей страдают от страшных судорожных припадков и снижения умственных способностей. Многие лишаются зрения и перестают реагировать. Большая часть детей погибает в агонии, не дожив до пяти лет. Почти каждый 27-й еврей-ашкеназ является носителем мутации Тея – Сакса, и от этого заболевания ежегодно умирали сотни евреев по всему миру. Сегодня же оно почти не смертельно – благодаря чудесам науки и социальной организации.

В 1969 году ученые выделили ферменты, связанные с носительством болезни Тея – Сакса, и разработали специальный анализ крови, чтобы определять статус будущих родителей. Это всколыхнуло еврейские сообщества по всему миру. Общественные центры и синагоги в США, Канаде, Израиле, европейских и других странах начали проводить анализы. Пары, в которых оба будущих родителя оказывались носителями, получали рекомендации рассмотреть усыновление или провести анализы при беременности. Матери, у эмбрионов которых находили болезнь Тея – Сакса, почти всегда предпочитали прервать беременность – тяжелейший выбор, но, возможно, менее болезненный, чем смотреть, как их ребенок страдает и умирает. Ортодоксальные иудеи побуждали сватов генетически тестировать кандидатов, чтобы два носителя не вступали в брак.

 

В 1985 году секвенирование генов позволило выявить мутации, вызывающие болезнь Тея – Сакса, а затем были найдены и другие мутации этого гена. В наши дни болезнь Тея – Сакса – это чрезвычайно редкая среди евреев патология.

В свете хорошо зарекомендовавшего себя генетического сканирования на болезнь Тея – Сакса некоторые исследователи и политики начали продвигать идею расширенного тестирования на носительство для определения других категорий родителей, потенциально способных передать ребенку менделевские болезни или предрасположенность к ним[15].

Секвенирование генома и биохимическое измерение уровня ферментов оказались колоссальными научными достижениями, которые позволяли предотвратить передачу относительно простых генетических заболеваний. Однако сам по себе генетический анализ, не дополненный новыми способами применения знаний, не в состоянии изменить то, как люди создают детей. Сопутствующая революция в области экстракорпорального оплодотворения, или ЭКО, а также скрининг эмбрионов создали механизм, по которому генетический анализ мог бы в корне изменить процесс зачатия ребенка. Мы очень долго ждали таких открытий.[16]

* * *

В 1878 году, через 100 лет после эксперимента Спалланцани с презервативами для лягушек, Самуэль Леопольд Шенк из Вены, который по счастливой случайности учился в Венском университете одновременно с Грегором Менделем, изучал кроличьи яйцеклетки. Шенк заметил, что если он добавлял сперматозоиды к яйцеклеткам, изолированным в стеклянной пробирке, те начинали делиться. Это был ранний этап изучения процесса размножения, но Шенк правильно понял, что яйцеклетки оплодотворялись. То, что яйцеклетки млекопитающих получалось оплодотворить в посуде, позволяло предположить, что теоретически такие клетки можно имплантировать в материнский организм на весь срок беременности. Теоретически – возможно, но практически – пока что неосуществимо. Потребовалось еще 80 лет, чтобы американский ученый М. Ч. Чан успешно пересадил крольчихе яйцеклетку, оплодотворенную в посуде, или, по-латыни, in vitro. Но от вынашивания крольчонка до вынашивания младенца было все еще далеко. На это также требовалось время.

В 1968 году на исторически значимом собрании Королевского медицинского общества в Лондоне Роберт Эдвардс, исследователь в области биомедицины и один из ведущих экспертов по развитию человеческих яйцеклеток, подошел к изобретателю хирургической процедуры для обследователя женского таза – Патрику Стептоу. Эдвардс предложил совместно изучить, можно ли использовать искусственное оплодотворение для лечения бесплодия. Все последующее десятилетие двое ученых плодотворно трудились и опубликовали целую серию резонансных научных работ, описывающих каждый аспект того, что потребуется для успешного искусственного оплодотворения яйцеклетки человека.

В 1972 году Стептоу и Эдвардс приступили к клиническим испытаниям на людях. Вместе с медсестрой Джин Парди они аккуратно извлекли яйцеклетки из более чем 100 женщин, оплодотворили их спермой, а затем попытались хирургически имплантировать оплодотворенные яйцеклетки потенциальным матерям. Все эти попытки провалились. В 1976 году одна из женщин наконец-то смогла забеременеть, однако эта беременность прервалась, когда на ранних стадиях эмбрион прикрепился вне полости матки. Затем в 1977 году в клинику зашла Лесли Браун, домохозяйка из Бристоля, Англия. На протяжении девяти лет они с мужем Джоном, работником железной дороги, безуспешно пытались зачать ребенка и были в отчаянии.

Лесли забеременела после первой имплантации оплодотворенной яйцеклетки. Через девять месяцев, 25 июля 1978 года, на свет появилась здоровая девочка Луиза. Газеты всего мира писали о «ребенке века». Опрос американцев, прошедший пару месяцев спустя, показал, что об английском ребенке, зачатом вне организма матери, слышало шокирующее количество людей – 93 % опрошенных[17].

Хотя Луиза была зачата в стеклянной посуде, в сознании людей закрепилось мнение о том, что она и все дети вроде нее были созданы в пробирке. Это уничижительно прозвище – «дети из пробирки» – прочно закрепилось за ними. Многие люди, например большинство американцев, опрошенных исследовательским центром Пью в тот год, отнеслись к этому случаю положительно[18]. Другие же посчитали иначе. Католические богословы назвали процесс создания детей в пробирке «противоестественным» и «моральной гнусностью», поскольку само зачатие не включало в себя полового акта между мужем и женой, а неимплантированные эмбрионы шли в утилизацию[19].

Американская медицинская ассоциация сочла процесс зачатия в пробирке слишком агрессивным. Журнал Nova назвал это «величайшей угрозой после атомной бомбы». Ведущий специалист по биоэтике и консерватор Леон Касс заявил, что такой подход ставит под вопрос «идею человечности наших человеческих жизней, а также смысл нашей телесности, половой жизни и связи с предками и потомками»[20].

Лесли и Джон Браун получали множество писем с угрозами и забрызганных кровью посылок с пластиковыми эмбрионами внутри.

Но, как всегда и бывает, некогда шокирующий и неоднозначный процесс со временем стал приемлемым и вполне обычным. По мере того, как наука о создании «детей из пробирки» стала менее спорной и ей нашли более точное название, группа ученых начала задумываться о следующем этапе. Они задавались вопросом: почему нельзя извлекать клетки эмбриона, находящегося на ранних стадиях подготовки к имплантации при ЭКО, и секвенировать их с использованием современных технологий?

Уже в 1967 году первопроходец в области ЭКО Роберт Эдвардс и его британский коллега Ричард Гарднер описали, как удалили нескольких клеток из предымплантационного эмбриона кролика и изучили их под микроскопом, чтобы определить пол будущего кролика[21]. В 1990 году, через 12 лет после рождения Луизы Браун, врачи впервые успешно исследовали предымплантационный эмбрион человека, определив пол и проведя тесты на некоторые заболевания, связанные с половой принадлежностью или одногенными нарушениями. Такой тип скрининга стал известен как предымплантационная генетическая диагностика, или ПГД.

Технология ПГД развивалась быстро, особенно среди матерей из группы риска. Параллельно с ним развивался схожий процесс – предымплантационный генетический скрининг, или ПГС: эмбрионы без известных рисков заболевания тестировали, оценивая их шансы на успешное развитие. Не так давно ПГД и ПГС были объединены в семантическую группу предымплантационного генетического тестирования, или ПГТ.

ПГТ существует почти 30 лет, однако мы все еще стоим у истоков этой удивительной и важнейшей процедуры. Изначально ученые использовали ПГТ для первичной проверки на хромосомные аномалии, способные привести к выкидышу. Затем ученые попробовали выявить ограниченное число одногенных мутаций, вызывающих заболевания. Сегодня ПГТ широко используют, чтобы тестировать на ряд одногенных мутаций, общее число которых доходит до 10 000[22]. В отличие от пренатального тестирования эмбрионов в утробе матери, ПГТ можно делать на большом количестве оплодотворенных яйцеклеток, или бластоцист, в стекле.

В большинстве случаев болезни, на которые проводится ПГТ неимплантированных эмбрионов, по отдельности чрезвычайно редки. Но этого нельзя сказать о популяции в целом. Статистические данные разнятся, но недавние исследования показывают, что вероятность рождения ребенка – носителя генетического заболевания традиционным способом составляет 1–2 %[23]. При быстрорастущем количестве тестируемых заболеваний, вызванных одногенными мутациями, вероятность зачатия ребенка-носителя через ЭКО и ПГТ существенно снижается[24].

 

Число аномальных генетических особенностей, которых можно избежать с помощью ЭКО и ПГТ, растет, поэтому родители должны взвесить все за и против естественного и искусственного способов зачатия. И хотя у традиционного внутриутробного зачатия через секс есть свои неоспоримые и неизменные плюсы, в основном для здоровья, а с самим процессом ЭКО также связаны небольшие дополнительные и малоизвестные риски, со временем у скрининга и искусственного оплодотворения, вероятно, будет все больше плюсов.

Подумайте обо всех мерах, на которые идут родители, чтобы защитить детей. Матери пьют витамины для беременных, моют свои и детские руки антисептическими средствами, пристегивают детей ремнями безопасности в машинах, надевают шлемы на велосипедах и кормят их полезной едой.

Хотя риски возникновения опасностей различаются, современные родители почему-то считают, что основная часть их работы заключается в максимальном снижении этих рисков, и часто критикуют людей с иными взглядами. Для примера можно вспомнить реакцию большинства американских родителей на движение антипрививочников.

В 2015 году, когда 147 непривитых детей заболели корью после посещения «Диснейленда», их родителей массово осуждали за то, что они подвергли опасности сотни других[25]. В спорах антипрививочников часто слышны доводы, насколько «естественно» не прививать детей от инфекционных заболеваний. Тем не менее в то, что их логика верна, поверить сложно.

С тех пор, как в XIX веке в Англии появилась первая вакцина от оспы, вакцинация спасла миллионы жизней. Многочисленные исследования по всему миру доказали безопасность вакцин и их явную пользу для человека и общества[26]. Несмотря на это, необоснованные и иррациональные страхи перед прививками никуда не исчезли. В последние годы такие знаменитости, как Дженни МакКарти, Джим Керри и Дональд Трамп[27], публично жаловались на риски вакцинации (неподтвержденные наукой), из-за чего количество непривитых американских детей с 2001 года увеличилось в четыре раза[28]. Такой же спор между группами родителей об использовании неестественных научных достижений или отказе от них возник и при обсуждении скрининга эмбрионов.

Растущее качество и доступность неинвазивных пренатальных анализов крови позволили родителям получить еще больше информации о генетическом статусе эмбриона внутри матери. Но душевные страдания при решении прервать беременность из-за генетических отклонений, способных привести к серьезным проблемам, могут оказаться еще больнее и бессмысленнее – в сравнении с изначальным отбором предымплантированных эмбрионов на основании статистических вероятностей[29].

Сегодня при ЭКО и ПГТ можно отследить все больше одногенных мутаций, стоимость анализов становится все ниже, безопасность процедур растет, а с нею – и важность скрининга и предымплантационного отбора эмбрионов в лаборатории. Сперва родителям нужно уравновесить свою веру в половое размножение с пользой эмбрионального скрининга. Но еще долгое время это будет неравной битвой. По мере того, как мы научимся избегать все большего количества генетических заболеваний, сторонники традиционных форм зачатия начнут казаться сегодняшними антипрививочниками.

Изменение социальных норм зачатия приведет к тому, что прогрессивные родители начнут воспринимать половое размножение как нечто рискованное. Люди продолжат заниматься сексом по тем же приятным причинам, что и сейчас, но только не для зачатия ребенка. Все больше родителей захотят зачать ребенка вне матери, секвенируя и выбирая эмбрион и, в несколько отдаленном будущем, изменяя его.

Хотя некоторые родители откажутся от этого процесса по идеологическим соображениям или же из-за чрезмерной увлеченности друг другом на заднем сидении автолета, зачатие через секс будет сопряжено с определенными недостатками.

Сколько людей готовы смотреть, как соседский ребенок умирает от предотвратимого генетического заболевания, и не винить в этом родителей? Станут ли они считать таких людей «поборниками естественности» из Диснейленда или идеологами, идущими на неоправданные риски, которые могут навредить их же детям?

Не так давно в Исландии провели контрольный тест, который должен был показать, как далеко готовы зайти родители в попытках предотвратить генетические аномалии у своих потомков.

* * *

Дети с синдромом Дауна рождаются с дополнительной копией 21-й хромосомы, которая приводит к пороку сердца, нарушению развития и когнитивных функций, увеличивает риск онкологии и смертности. Тем не менее многие дети вырастают счастливыми и социально развитыми людьми, которые приносят существенный вклад в жизни людей вокруг и общества в целом. Многие люди, чьи дети, братья и сестры, супруги и друзья больны синдромом Дауна, считают их божьим благословением.

Начиная с 2000-х годов исландские врачи должны были информировать будущих матерей о существовании скрининговых тестов, которые оплачивались государственной системой здравоохранения и могли с высокой долей вероятности определить, будут ли у ребенка синдром Дауна или другие генетические заболевания. На протяжении 10 лет подобных тестов почти все женщины, получившие положительный результат на синдром Дауна, решали прервать беременность[30]. Схожий коэффициент прерывания беременности при наличии синдрома Дауна у эмбрионов отметился и в других странах. Австралия, Китай, Дания и Великобритания – везде коэффициент доходит до 90–98 %[31].

Среди других развитых стран выделяются Соединенные Штаты со своими непрекращающимися религиозными дебатами на тему абортов. Опрос 2007 года показал: лишь 20 % американцев считают, что родители должны иметь право на прерывание беременности в случае, если плод «имеет серьезные, но не смертельные генетические отклонения или заболевания, например синдром Дауна»[32]. Однако после диагностирования синдрома Дауна 67 % американцев выбирали аборт[33]. Эти противоречивые данные показывают, как тяжело даются такие решения.[34]

Критики масштабного скрининга и прерывания беременности из-за синдрома Дауна поднимают несколько серьезных вопросов. Кто сказал, что жизнь человека с синдромом Дауна имеет меньшую ценность? Какими моральными критериями мы можем руководствоваться в таких ситуациях? Эти глубоко личные вопросы обращены к истокам нашей человечности. Но в мире, где ЭКО и предымплантационный отбор эмбрионов стали нормой, потенциальные родители не обязательно будут задаваться экзистенциальными вопросами. Если большинство матерей и родителей в развитых странах уже принимают тяжелейшие решения о прерывании беременности из-за синдрома Дауна или других генетических отклонений, то представьте себе, что случится, когда проблему начнут решать выбором 1 из 15 ранних эмбрионов на стекле для имплантации. Каждый из таких ранних эмбрионов будет «естественным» ребенком, но выносить можно будет только одного или двух.

Врачи, выполняющие ЭКО в центрах планирования семьи, давно отбирают эмбрионы с меньшей вероятностью выкидыша. Неужели мы всерьез ждем, что будущая мать засомневается, какой неимплантированный эмбрион выбрать, зная, что какие-то из них могут унаследовать тяжело протекающее заболевание, значительно сокращающее жизнь? Захотим ли мы, чтобы родителей законодательно обязали имплантировать эмбриона, который вырастет в ребенка с синдромом Дауна или получит смертный приговор в виде болезни Гентингтона или Тея – Сакса?

Когда я писал эту книгу, я опубликовал в Facebook опрос: согласятся ли мои друзья подкорректировать предымплантированные эмбрионы, чтобы наделить будущих детей дополнительными чертами и способностями? Моя давняя подруга написала следующее:

«Для меня как матери ребенка с синдромом Дауна такой вопрос – это сложная дилемма. Будь у меня выбор, я уверена, что предпочла бы, чтобы [мой сын] НЕ имел СД [синдром Дауна]. Но поставленный диагноз принес в нашу семью так много радости. У нас есть «вторая семья», всегда готовая помочь. И он учит меня чему-то новому каждый день. Мой сын – один из самых веселых и радостных пятилеток из всех, что я знаю. С другой стороны, если бы я могла предотвратить мучения, которые он уже испытывает и с которыми будет жить дальше, то, думаю, захотела бы это изменить. Каждый родитель желает своему ребенку счастья и успехов в достижении того, что приносит ему счастье».

Говоря, что родители предпочтут не имплантировать эмбрионы с синдромом Дауна, мы не подразумеваем, что жизни рожденных детей с подобными аномалиями менее ценны. Но поскольку родители по всему миру уже и так принимают куда более сложные решения о прерывании беременности, узнав о генетических аномалиях, вполне разумно, что они захотят провериться на генетические заболевания еще до наступления беременности. Отбор предымплантированных эмбрионов в лаборатории будет менее жестоким, чем решение об аборте.

Государства и страховые компании – как минимум те, которые подчиняются рационным системам здравоохранения и в которых споры об этичности абортов исключены, – будут активнее побуждать людей проходить ЭКО и предымплантационный скрининг. Это позволит компаниям избавиться от пожизненных выплат на лечение болезней, которые можно было бы избежать. Чтобы это доказать, достаточно самых простых математических расчетов.[35]

Малыши, рожденные с ранними признаками генетических заболеваний, проводят около трех недель в отделении реанимации для новорожденных, что обходится в среднем в 3000 долларов в день, или 60 000 долларов за ребенка. Затем затраты на медицинское лечение стремительно растут[36]. В среднем дополнительные затраты на лечение муковисцидоза в США составляют 15 571 доллар в год. Средняя продолжительность жизни больного муковисцидозом составляет 37 лет. В итоге пожизненные затраты на лечение доходят до 600 000 долларов. С учетом того, что в США больных муковисцидозом около 30 000, общая сумма расходов на лечение составляет около 467 миллионов долларов[37].

Такая же модель вычислений показывает, что от 100 до 150 миллионов долларов уходит на пожизненную оплату лечения для 30 000 американцев с болезнью Гентингтона и 850 миллионов долларов идет на лечение как минимум 200 000 человек с синдромом Дауна[38][39]. Все эти суммы являются обязательными инвестициями в дорогих кому-то людей, ведь каждый из них заслуживает возможности раскрыть свой потенциал и наслаждаться жизнью. Поэтому никакая цена не может быть слишком высокой, если речь идет об уменьшении страданий хотя бы одного человека.

Но каждый день нам приходится делать трудный выбор. Если бы Америка направила весь свой ВВП на лечение или исследование определенной болезни, то, скорее всего, мы бы смогли существенно расширить свои возможности. Но мы вкладываем столько средств не из-за безразличия к какому-то заболеванию, а потому что обществу нужен баланс различных и значимых интересов для правильного функционирования. Предымплантационный скрининг эмбрионов будет доступен всем, когда социальные преимущества перевесят финансовые и прочие расходы.

Если бы скрининг всех эмбрионов в США на спектр генетических заболеваний обходился бы на 1 доллар дешевле, чем суммарные затраты на лечение всех людей, рожденных с таким заболеванием, то общество выиграло бы экономически и одновременно снизило бы уровень боли и страданий. Если разделить суммарную ежегодную стоимость лечения этих болезней на общее количество детей, рождающихся в США каждый год, мы получим примерную стоимость, за которую каждый будущий родитель мог бы получить ЭКО и предымплантационный скрининг эмбрионов без дополнительной финансовой нагрузки на общество. Эту точку зрения легко доказать простыми подсчетами на коленке.

Каждый год в США рождается около 4 миллионов детей. Предположим, с генетическими заболеваниями рождается 2 %, то есть 80 000 детей[40]. Если на лечение каждого из них необходимо выделять суммы, равные пожизненным отчислениям при муковисцидозе (по 600 000 долларов), то это означает дополнительные затраты в размере 48 миллиардов долларов в течение следующих 37 лет. Если бы мы выделили обеспечение на скрининг эмбрионов, которым можно было бы воспользоваться уже сейчас, это позволило бы потратить 16 500 долларов на ЭКО и ПГТ для каждой американки, желающей завести ребенка. Включение в расчеты стоимости других генетических и частично генетических заболеваний, которые проявляются в жизни позднее (диабет, болезнь Альцгеймера и некоторые виды рака), значительно увеличит изначальные 16 500 долларов.[41]

ЭКО в США – это чрезвычайно дорогостоящая процедура, которая обычно обходится в 12 000–30 000 долларов за один этап. Поскольку в среднем пары делают три попытки, стоимость процедуры быстро становится чрезвычайно высокой для большинства амерканцев[42]. Но в других странах стоимость ЭКО значительно ниже. Например, в Турции – ЭКО стоит около 8500 долларов, в Англии – 8000 долларов, в Испании – 5600 долларов, в Мексике – 4000 долларов, в Корее – 3000 долларов и в Польше – около 1200 долларов[43]. В Израиле, где ЭКО для женщин моложе 45 лет полностью оплачивает национальная система здравоохранения, общий показатель ЭКО по стране растет двухзначными числами; процент успешности процедуры высокий, а стоимость для пациентов из-за рубежа – низкая[44].

Если стоимость ЭКО и отбора эмбрионов в США остается высокой, то родители даже с небольшим бюджетом смогут получить услугу в другой стране. Как только ЭКО и эмбриональный скрининг станут нормой, будущие родители по всему миру начнут требовать добавить эти процедуры в список услуг, покрываемых медицинской страховкой, конкуренция между центрами ЭКО снизит цены, а доступность, качество и наше понимание генетики предымплантированных эмбрионов начнут расти[45]. Потребители, медицинские учреждения, страховые компании и государственные плательщики будут стремиться к общей цели.

Дальновидные работодатели уже подхватили эту волну. В 2014 году Apple и Facebook объявили, что собираются оплатить стоимость заморозки яйцеклеток своих сотрудниц. Многие известные женщины охарактеризовали это решение как уловку, призванную обмануть женщин, заставив их отложить материнство и продолжить работу[46]. Однако подавляющее большинство, включая Шерил Сэндберг из Facebook, увидело в этом неизбежный шаг вперед, дающий женщинам больше репродуктивных возможностей[47]. С тех пор многие компании, включая Amazon, Google, Intel, Microsoft, Spotify и Wayfair, пошли по тому же пути. Не так давно такие компании, как Starbucks, Facebook, Uber и NewsCorp, включили ЭКО в медицинскую страховку своих сотрудников. Согласно опросу от FertilityIQ, женщины, работающие на компании, которые включают ЭКО в страховку, более лояльны к своему работодателю[48]. Если много сотрудников потребует включить ЭКО в медицинскую страховку, то самые лучшие и конкурентоспособные работодатели это реализуют.

На стыке недорогого и массового секвенирования генома, ЭКО, отбора эмбрионов и изменения культурных устоев, а также финансовых моделей мы подойдем к пересмотру сегодняшних и будущих способов зачатия. То, чем мы занимались на заднем сидении, отойдет на второй план, поскольку при зачатии ребенка через секс родители лишатся преимуществ генетического отбора. Переход от естественного зачатия был бы весьма вероятен, если бы наше понимание генома развивалось только линейно. Однако в свете экспоненциального роста нашего понимания устройства и проявления генов, такой переход неизбежен[49].

11Статистика из онлайн-базы данных OMIM, дата последнего изменения – 24 июля 2018 года. URL: http://www.omim.org/statistics/entry.
12Небольшое число недавних исследований дает основания предполагать, что мутации, вызывающие риск возникновения менделевских заболеваний, есть у 15 % населения. Если это так, то данное открытие изменит нашу оценку опасности подобных мутаций и, возможно, увеличит поток инвестиций, направленных на изучение данных заболеваний и их потенциальное лечение. А поскольку при образовании сперматозоидов и яйцеклеток люди создают десятки дополнительных мутаций, возможно, хотя и менее вероятно, что менделевские заболевания начнут развиваться у детей, чьи родители не являлись носителями определенной мутации.
13См. Jason L. Vassy et al. The Impact of Whole-Genome Sequencing on the Primary Care and Outcomes of Healthy Adult Patients // Annals of Internal Medicine 167. – No. 3 (2017). P: 159. – doi:10.7326/m17–0188; и P. Natarajan et al. Aggregate Penetrance of Genomic Variants for Actionable Disorders in European and African Americans // Science Translational Medicine 8. – No. 364 (2016). – doi:10.1126/scitranslmed.aag2367.
14Rachel D. Melamed et al. Genetic Similarity between Cancers and Comorbid Mendelian Diseases Identifies Candidate Driver Genes // Nature Communications. – No. 1 (2015). – doi:10.1038/ncomms8033.
15См. Lidewij Henneman et al. Responsible Implementation of Expanded Carrier Screening // European Journal of Human Genetics 24. – Vol. 6 (June 2016). PP: e1–e12. Опубликовано онлайн 16 марта 2016 года. doi: 10.1038/ejhg.2015.271; и Nancy C. Rose. Expanded Carrier Screening: Too Much of a Good Thing? // Prenatal Diagnosis 35. – No. 10 (2015). PP: 936–937. – doi:10.1002/pd.4638.
16Я подбирал слова очень осторожно. Хотя аборт мог бы стать решением для искоренения некоторых менделевских болезней, было бы крайне неразумно и нежелательно использовать его в отношении всех рисков возникновения таких заболеваний.
17Heather Mason Kiefer. Gallup Brain: The Birth of In Vitro Fertilization // Gallup News, 5 августа 2003 года. URL: http://news.gallup.com/poll/8983/gallup-brain-birth-vitro-fertilization.aspx.
18Kiefer, Gallup Brain.
19John M. Haas. Begotten Not Made: A Catholic View of Reproductive Technology, Конференция католических епископов США, 1998. URL: http://www.usccb.org/issues-and-action/human-life-and-dignity/reproductive-technology/begotten-not-made-a-catholic-view-of-reproductive-technology.cfm.
20Jason Pontin. Science Is Getting Us Closer to the End of Infertility // Wired, 27 марта 2018 года. URL: https://www.wired.com/story/reverse-infertility/.
21G. Edwards, R. L. Gardner. Sexing of Live Rabbit Blastocysts // Nature. – No. 214 (1967). PP: 576–577. URL: https://www.nature.com/articles/214576a0.
22Genome Editing and Human Reproduction. Доклад по редактированию генома и репродукции человека // Совет Наффилда по биоэтике. – 17 июля 2018 года. – С. 10. URL: http://nuffieldbioethics.org/wp-content/ uploads/Genome-editing-and-human-reproduction-FINAL-website.pdf, стр. 10.
23Henry T. Greely. The End of Sex and the Future of Human Reproduction. – Cambridge: Harvard University Press, 2016. P: 114, 331.
24Математические вычисления чуть сложнее приведенных расчетов, поскольку ПГТ точно выявляет лишь определенные категории генетических отклонений. Например, с точки зрения статистики выявить рецессивное состояние (при котором оба родителя гетерозиготны к определенным заболеваниям) проще, чем обнаружить доминантное состояние, при котором один из родителей является гетерозиготным носителем, а второй – лишен гена носительства.
25Petula Dvorak. Parents Who Refuse to Vaccinate Their Children Are Putting Others at Risk // Washington Post. Дата публикации: 26 января 2015 года. URL: https://www.washingtonpost.com/local/parents-who-refuse-to-vaccinate-their-children-are-putting-others-at-risk/2015/01/26/9c538266-a5aa-11e4-a06b-9df2002b86a0_story.html?utm_term=.3b17e2cf1ccf.
26Vaccines Do Not Cause Autism // центры по контролю заболеваний, дата последнего изменения – 23 ноября 2015 года, URL: https://www.cdc.gov/vaccinesafety/concerns/autism.html.
27Laura Entis. Donald Trump Has Long Linked Autism to Vaccines. He Isn’t Stopping Now That He’s President // Fortune, 16 февраля 2017 года. URL: http://fortune.com/2017/02/16/donald-trump-autism-vaccines/.
28Cary Funk, Brian Kennedy, Meg Hefferon. Public Opinion about Childhood Vaccines for Measles, Mumps, and Rubella // исследовательский центр Пью. – 2 ферваля 2017 года. – URL: http://www.pewinternet.org/2017/02/02/public-opinion-about-childhood-vaccines-for-measles-mumps-and-rubella/.
29Norbert Gleicher, Raoul Orvieto. Is the Hypothesis of Preimplantation Genetic Screening (PGS) Still Supportable? Review // Journal of Ovarian Research. – No. 10 (2017). URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5368937/. Углубленный анализ 455 публикаций, посвященных генетическому скринингу, за март 2017 года показал, что при скрининге человеческих эмбрионов на ранних стадиях отмечалось повышенное количество ложноположительных срабатываний из-за неравномерного распределения обеих клеток с мутациями по эмбриону. Кроме того, врачи не до конца учли способности эмбриона к самокоррекции.
30Julian Quinones, Arijeta Lajka. What Kind of Society Do You Want to Live In?: Inside the Country Where Down Syndrome Is Disappearing // CBS News, 14 августа 2017 года. URL: https://www.cbsnews.com/news/down-syndrome-iceland/.
31Susannah Maxwell, Carol Bower, Peter O’Leary. Impact of Prenatal Screening and Diagnostic Testing on Trends in Down Syndrome Births and Terminations in Western Australia 1980 to 2013 // Prenatal Diagnosis. – No. 35 (2015). PP: 1324–1330; Manya Koetse. The Last Downer: China and the End of Down Syndrome // What’s On Weibo, 2 мая 2016 года. URL: https://www.whatsonweibo.com/china-end-syndrome/; Polina Bachlakova. Why Are 95 % of Danish Women Aborting Babies with Severe Developmental Disabilities? // VICE News, 24 апреля 2015 года. URL: https://www.vice.com/da/article/ex9daw/why-are-95-of-danish-women-aborting-babies-with-severe-developmental-disabilities-020; Myrthe Jacobs et al. Pregnancy Outcome Following Prenatal Diagnosis of Chromosomal Anomaly: A Record Linkage Study of 26 261 Pregnancies // Plos One. – No. 11 (2016).
32Yuval Levin. Public Opinion and the Embryo Debates // The New Atlantis. – No. 20 (2008). PP: 47–62. URL: https://www.thenewatlantis.com/publications/public-opinion-and-the-embryo-debates.
33Jaime L. Natoli et al. Prenatal Diagnosis of Down Syndrome: A Systematic Review of Termination Rates (1995–2011) // Prenatal Diagnosis. – No. 32 (2012). PP: 142–153. URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pd.2910/abstract;jsessionid=48749E1687B81 B0E20AD95934451778E.f01t03.
34В 2017 году штаты Огайо, Индиана и Северная Дакота приняли закон, запрещающий врачам прерывать беременность в случае обнаружения у эмбриона синдрома Дауна. Если в этих штатах мы заметим увеличение количество детей, рожденных с синдромом Дауна, мы поймем, что подобные законы работают. Если нет, можно предположить, что будущие родители нашли альтернативные способы по решению своих репродуктивных проблем.
35* В нерациональной системе здравоохранения США, где люди меняют страховые компании каждые два года, таких стимулов гораздо меньше.
36Henry T. Greely. The End of Sex and the Future of Human Reproduction // Cambridge: Harvard University Press, 2016.
37Kees van Gool et al. Understanding the Costs of Care for Cystic Fibrosis: An Analysis by Age and Health State // Value in Health. – No. 16 (2013). PP: 345–355. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1098301512042684. Исследование 2010 года крайне жестко охарактеризовало экономию затрат при использовании ПГТ для предотвращения кистозного фиброза. Утверждалось, что дополнительные затраты на уход за больным кистозным фиброзом составляют в среднем 63 127 долларов за среднюю продолжительность жизни в 37 лет. Авторы исследования подсчитали, что суммарная экономия за 37 лет составляет 33,3 миллиарда долларов – куда большая сумма, чем предполагаю я. Кроме того, по словам авторов, «можно было бы предотвратить в общей сложности 618 714 лет страданий пациентов с кистозным фиброзом, а также тысячи абортов». Эти впечатляющие цифры лишь усиливают экономическую выгоду от использования универсального скрининга эмбрионов. I. Tur-Kaspa et al. PGT for All Cystic Fibrosis Carrier Couples: Novel Strategy for Preventive Medicine and Cost Analysis // Reproductive BioMedicine Online 21. – Vol. 2 (2010). PP: 186–195. – doi:10.1016/j.rbmo.2010.04.031.
38Совокупные затраты на лечение распространенных генетических отклонений выше из-за большей численности заболевших. Но затраты на такое лечение можно снизить за счет экономии от масштаба. Некоторые из 5000 редчайших одногенных мутаций слишком дороги ввиду их редкости, а также больших временных и экономических затрат для обнаружения проблемы и путей ее решения.
39Victoria Divino et al. The Direct Medical Costs of Huntington’s Disease by Stage: A Retrospective Commercial and Medicaid Claims Data Analysis // Journal of Medical Economics. – No: 16 (2013). PP: 1043–1050. URL: https://www.researchgate.net/publication/241690299_The_Direct_Medical_Costs_of_Huntington’s_Disease_by_Stage_A_Retrospective_Commercial_and_Medicaid_Claims_Data_Analysis.
40Используя данные центра по контролю за заболеваниями, Дэвид Сэйбл подсчитал, что ежегодно рождается 150 000 детей с отклонениями, 30 000 из которых являются врожденными. См. David Sable. Why the Future of Precision Medicine Runs through the IVF Lab // Forbes, 22 апреля 2018 года. URL: https://bit.ly/2FF2NaS.
41Эту сумму мы получаем, разделив 48 миллиардов (долларов) на 37 (лет), а затем еще раз разделив на 80 000 родителей.
42Findings Suggest Increased Number of IVF Cycles Can Be Beneficial // The JAMA Network, 22 декабря 2015 года. URL: https://media.jamanetwork.com/news-item/findings-suggest-increased-number-of-ivf-cycles-can-be-beneficial/.
43Said M. Yildiz, M. Mahmud Khan. Opportunities for Reproductive Tourism: Cost and Quality Advantages of Turkey in the Provision of In-Vitro Fertilization (IVF) Services // BMC Health Services Research. No. 16 (2016). P: 378. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4982316/.
44Ido Efrati. Israel Remains an IVF Paradise as Number of Treatments Rises 11 % in 2016 // Haaretz, 11 мая 2017 года. URL: https://www.haaretz.com/israel-news/.premium-israel-remains-as-ivf-paradise-as-number-of-treatments-rises-1.5470164.
45David Sable. The Seven Trends That Define the Future of IVF // Forbes, 28 февраля 2015 года. URL: https://www.forbes.com/sites/davidsable/2015/02/28/the-seven-trends-that-define-the-future-of-ivf/#67c863c8494b.
46Claire Cain Miller. Freezing Eggs as Part of Employee Benefits: Some Women See Darker Message // New York Times, 14 октября 2014 года. URL: https://www.nytimes.com/2014/10/15/upshot/egg-freezing-as-a-work-benefit-some-women-see-darker-message.html.
47Charlotte Alter. Sheryl Sandberg Explains Why Facebook Covers Egg-Freezing // Time, 25 апреля 2015 года. URL: http://time.com/3835233/sheryl-sandberg-explains-why-Facebook-covers-egg-freezing/.
48The FertilityIQ Family Builder Workplace Index: 2017–2018. URL: https://www.fertilityiq.com/fertilityiq-data-and-notes/fertilityiq-best-companies-to-work-for-family-builder-workplace-index-2017-2018.
49Я признаю, что предымплантационный эмбриональный скрининг распространен гораздо меньше, чем хотелось бы. Скорее всего, это обусловлено тем, что процедура находится на ранней стадии разработки, дорого стоит и не включена в медицинское страхование многих государств. Кроме того, медицинские и социальные нормы еще продолжают вырабатываться. Вполне возможно, что разные страны будут внедрять технологии ПГТ с разной скоростью. Однако, на мой взгляд, темпы использования ПГТ начнут расти повсеместно и достигнут своего пика в таких странах, как Китай.
Купите 3 книги одновременно и выберите четвёртую в подарок!

Чтобы воспользоваться акцией, добавьте нужные книги в корзину. Сделать это можно на странице каждой книги, либо в общем списке:

  1. Нажмите на многоточие
    рядом с книгой
  2. Выберите пункт
    «Добавить в корзину»