Prof. Jacek KORONACKI: In vitro i hodowla ludzi

In vitro i hodowla ludzi

Photo of Prof. Jacek KORONACKI

Prof. Jacek KORONACKI

Profesor nauk technicznych, doktor habilitowany nauk matematycznych, były długoletni dyrektor Instytutu Podstaw Informatyki PAN. W ostatnich latach zajmował się analizą molekularnych danych biologicznych.

Ryc. Fabien CLAIREFOND

zobacz inne teksty Autora

Wiek XXI ma być wiekiem eugeniki „pozytywnej”, której celem będzie doprowadzenie do rodzenia się dzieci albo z embrionu (czyli zarodka) wybranego spośród wielu, albo z embrionu w pożądany sposób genetycznie zmodyfikowanego – pisze prof. Jacek KORONACKI

Czym jest in vitro?

.Termin in vitro oznacza, jak wszyscy dobrze wiemy, badania lub doświadczenia prowadzone w warunkach nienaturalnych, w laboratorium, poza organizmem, którego dotyczą. Zapłodnienie in vitro to zatem zapłodnienie poza organizmem kobiety, jak podaje słownik języka polskiego, zabieg polegający na zapłodnieniu komórki jajowej poza organizmem kobiety i wszczepieniu rozwijającego się zarodka do jamy macicy.

Każdy z nas zna zapewne małżeństwa, które nie mogąc doczekać się dziecka, nawet pomimo prób leczenia niepłodności stawały przed problemem, czy dokonać zapłodnienia in vitro, czy też nie. Wspaniałe i naturalne pragnienie posiadania dzieci zderzało się z problemem etycznym – czy zapłodnienie in vitro jest moralnie dopuszczalne. Jedni uznawali, że taki zabieg jest doskonale dopuszczalny, inni – np. katolicy – musieli w swoich sumieniach rozważyć, czy poddać się racjom przeciwnym takiemu zapłodnieniu, np. głoszonym przez Kościół, czy też postąpić wbrew kościelnemu nauczaniu. Ale nie będziemy tu zajmować się dylematami moralnymi czy stosunkiem ogółu społeczeństwa do tak stosowanej procedury in vitro. Stwierdzimy jedynie, że wszystkie małżeństwa, które na zapłodnienie in vitro się zdecydowały i mają tak poczęte dzieci, kochają je tak samo gorąco, jak małżeństwa, którym według jednych los, według innych Bóg nie odmówił daru płodności.

Wszakże dobrze też wiemy, że praktyka zapłodnienia in vitro wykroczyła na Zachodzie poza stosowanie jej przez małżeństwa, a jeśli nawet jest stosowana przez małżeństwa, to znajdują się matki, które nie zgadzają się na noszenie w swoim łonie poczętego dziecka i wynajmują do tego surogatki. Więcej, praktyka ta zaczęła być stosowana przez pary homoseksualne, które przecież z natury są bezpłodne, ale decydują się na dziecko poczęte in vitro z udziałem osoby trzeciej i donoszone przez surogatkę.

Eugenika negatywna i eugenika pozytywna

.Mniej natomiast wiemy o tym, co Zachód planuje. W dalszej przyszłości – dzieci o zaprojektowanych cechach (ang. designer babies) dzięki ingerencji w genom zarodka; i w bliższej – dzieci poczęte dzięki tzw. gametogenezie in vitro (ang. in vitro gametogenesis). Również w tym drugim przypadku oczekuje się, że będzie można otrzymywać dzieci o „pożądanych” cechach, ale bez ingerowania w genom zarodka. Gametogeneza in vitro ma między innymi umożliwić „multipleksowe rodzicielstwo” (ang. multiplex parenting), czyli otrzymywanie dzieci poczętych in vitro z materiału np. czworga osób. Słowem, planuje się nowy rozdział w historii eugeniki. I człowieka.

Dwudziestowieczne praktyki eugeniczne bywają nazywane eugeniką negatywną, ponieważ służyły tylko uniemożliwieniu czegoś – mianowicie uniemożliwieniu prokreacji osobom poddanym tym praktykom. Najczęściej chodziło o osoby, które uznano za umysłowo upośledzone, i głównie owa eugenika negatywna polegała na przymusowej sterylizacji. Dzisiaj eugenika negatywna to aborcja eugeniczna. Ale wiek XXI ma być wiekiem eugeniki „pozytywnej”, której celem będzie doprowadzenie do rodzenia się dzieci albo z embrionu (czyli zarodka) wybranego spośród wielu – po ich powstaniu in vitro, ale oczywiście przed przeniesieniem któregokolwiek z nich do macicy – albo z embrionu w pożądany sposób genetycznie zmodyfikowanego.

Naukowcy, którzy przewodzą rozwojowi biologii molekularnej, genetyki i inżynierii genetycznej – którzy są wynalazcami nowych technik z tego zakresu – są przekonani, że wcześniej czy później takie zabiegi będą możliwe, że będą tanie, bezpieczne i niezwiązane z żadnym dyskomfortem dla przyszłej matki. Ich wprowadzenie w przyszłości do praktyki klinicznej uważają za nieuchronne. Niektórzy są rzecznikami takiego wprowadzenia, jakkolwiek przestrzegają przed dokonaniem tego przedwcześnie i zastanawiają się nad ustaleniem reguł gwarantujących bezpieczeństwo wprowadzanych procedur oraz pewność co do ich wyników. Najbardziej renomowane czasopisma naukowe publikują prace bioetyków opowiadających się za szerokim wprowadzeniem owych procedur, oczywiście gdy te już będą bezpieczne i pewne. A jak szerokim, o tym dalej. 

Modyfikacja genomu

.Przełomowe znaczenie miało opracowanie przez Jennifer Doudnę z Uniwersytetu w Berkeley i Emmanuelle Marie Charpentier z Europy w roku 2012 stosunkowo precyzyjnej metody, tzw. edycji, czyli modyfikacji, wybranego fragmentu genomu (genomem nazywamy pełną informację zawartą w materiale genetycznym osobnika). Metoda nosi skrótową nazwę CRISPR/Cas9 i jeszcze o niej wspomnimy. Przyniosła ona autorkom Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w roku 2020. Od tego czasu prace badawcze ogromnie przyspieszyły. Pionierzy zaczęli się spotykać w swoim gronie, by debatować nad dalszym rozwojem badań i ich implikacjami etycznymi. Inicjatorką owych spotkań była prof. Jennifer Doudna, która początkowo była przeciwna stosowaniu metody CRISPR i innych metod do modyfikacji linii zarodkowej człowieka – czyli zbioru komórek składających się na zapłodnione jajeczko matki i niosących informację genetyczną dziecka, dziedziczoną przez następne pokolenia – ale z czasem do pewnego stopnia zmieniła zdanie (pisze o tym ze swoim doktorantem Samuelem Sternbergiem w książce pod wiele mówiącym tytułem A Crack in Creation: Gene Editing and the Unthinkable Power to Control Evolution – „Pęknięcie w stworzeniu. Edycja genów i niewyobrażalna moc panowania nad ewolucją”, Mariner Books 2018).

Gdy chodzi o kwestię wytworzenia poza organizmem matki wielu embrionów i wyboru przez rodziców jednego z nich (albo np. dwóch), tak pisze we wstępie do swojej książki pt. „Koniec płci i przyszłość ludzkiej reprodukcji” (The End of Sexand the Future of the Human Reproduction, Harvard University Press 2016) prof. Henry Greely, prawnik z Uniwersytetu Harvarda, m.in. dyrektor Centrum Prawa i Nauk Biologicznych tamże, który od wielu lat zajmuje się analizowaniem etycznych i społecznych uwarunkowań inżynierii genetycznej i jest uznanym ekspertem w tej materii (pojawiający się w cytacie skrót DNA oznacza kwas deoksyrybonukleinowy, będący nośnikiem informacji genetycznej organizmu; całość tej informacji nazywamy genomem, a zsekwencjonowanie genomu to odczytanie jego kolejnych elementów):

Oczekuję, że może w ciągu najbliższych dwudziestu, ale nie więcej niż czterdziestu lat wśród ludzi z dobrym ubezpieczeniem zdrowotnym prawie zniknie, a przynajmniej istotnie się zmniejszy jedna z ról seksu. Większość tych ludzi zrezygnuje ze stosunku płciowego jako środka służącego poczęciu dziecka. […] Dzieci będą poczynane w klinikach. Jajeczka i plemniki będą łączone przez zapłodnienie in vitro (w skrócie IVF). DNA tak wytworzonych embrionów będzie następnie zsekwencjonowane i dokładnie przeanalizowane przed podjęciem decyzji, który embrion – albo które embriony – przenieść do macicy, by tam miały szansę rozwinięcia się w jedno albo więcej żyjących i oddychających dzieci. Przyszli rodzice zostaną poinformowani tak dokładnie, jak tylko będą chcieli, o DNA każdego z, powiedzmy, 100 embrionów oraz o tym, co z DNA danego embrionu wynika, gdy chodzi o możliwe choroby, wygląd, cechy behawioralne i inne dziecka, które mogłoby z niego powstać. Następnie będą poproszeni o wybranie jednego albo dwóch embrionów, by je przenieść do macicy i by tą drogą powstała szansa na rozpoczęcie się ciąży i narodziny.

In vitro i preimplementacyjna diagnostyka genetyczna

.Sednem całej tej procedury ma zatem być diagnostyka genetyczna całego zbioru zarodków powstałych in vitro, dokonywana przed przeniesieniem któregoś z nich do macicy. Taka metoda diagnostyczna jest stosowana, odkąd dokonuje się zapłodnienia in vitro (IVF), i nosi nazwę preimplantacyjnej diagnostyki genetycznej (angielski skrót – PGD). Z tym że dzisiaj procedura PGD przynosi maleńki ułamek tej informacji, o której pisze Greely. I skąd wziąć aż 100 embrionów? Obecna procedura IVF zaczyna się od wydobycia komórek jajowych z jajników przyszłej matki, przy czym tych jajeczek można wydobyć tylko drobny ułamek owej setki. Ale jak wyjaśnia Greely, a inni się z nim zgadzają (pojawiające się w kolejnym cytacie tzw. komórki macierzyste osoby dojrzałej mają zdolność przekształcania się w komórki pewnych innych typów, ale niewielu innych typów niż początkowy. Na przykład komórki szpiku kostnego dojrzałych organizmów mogą przekształcić się w dowolne komórki krwi – natomiast na najwcześniejszym etapie rozwoju człowieka pewne komórki zarodka mają zdolność przekształcenia się w dowolny rodzaj komórek potomnych. Komórki zarodka, które nazywamy pluripotencjalnymi, dają początek komórkom, z których wykształcają się wszystkie tkanki dojrzałego organizmu):

Rozwój genetyki umożliwi nam łatwe, dokładne i szybkie zsekwencjonowanie wszystkich 6,4 miliarda par bazowych genomu danego embrionu oraz przyniesie głębsze zrozumienie tego, co ten ciąg oznacza dla ryzyka zachorowania na różne choroby, dla charakterystyk fizycznych oraz behawioralnych, jak też innych charakterystyk dziecka, którym ów embrion się stanie. Natomiast dalsze prace badawcze nad komórkami macierzystymi [osób dojrzałych – przyp. J.K.] pozwolą parom uniknąć kosztownego i (dla kobiet) nieprzyjemnego i fizycznie ryzykownego procesu przygotowawczego oraz pozyskiwania ludzkich jajeczek, a to dzięki tworzeniu jajeczek z komórek macierzystych [przyszłej matki albo, jak zobaczymy, innej osoby dojrzałej – przyp. J.K.]. 

Co to jest gametogeneza?

.Rzecz w tym, że już obecnie otwiera się droga do tworzenia komórek jajowych z komórek macierzystych kobiety. W 2007 roku Shin’ya Yamanaka z Uniwersytetu w Kyoto wytworzył pierwsze ludzkie tzw. indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (w skrócie iPSCs), korzystając z tkanki dorosłych osób (np. tkanki skóry), które to komórki – jak się oczekuje – mogą stać się komórkami ludzkimi dowolnego typu, w tym komórkami jajowymi i plemnikami. Na potwierdzenie tego przewidywania wkrótce potem udało się doprowadzić do urodzenia się myszy z jajeczek i plemników uzyskanych z mysich iPSCs. A zatem, pisze Greely, jeśli można będzie wytworzyć ludzkie jajeczka z komórek tkanki skórnej, uniknie się większości kosztów, większości niewygód i w całości ryzyka związanego z procedurą IVF. Można też będzie uzyskać nieograniczoną liczbę jajeczek z tkanki kobiety w dowolnym wieku. Taki sposób tworzenia komórek rozrodczych (jajeczek i plemników, inaczej gamet) nazywa się gametogenezą in vitro (w skrócie IVG). 

Jak pisze Greely, procedura preimplantacyjnej diagnostyki genetycznej (PGD) przeprowadzana na tak otrzymywanym zbiorze embrionów – powtórzmy, embrionów, których nie tylko uzyskanie odbywa się in vitro, ale też nie wymaga pozyskiwania komórek jajowych od kobiety – zmieni nasz gatunek. Albowiem: 

Nie tylko osoby niepłodne albo prześladowane przez choroby genetycznie uwarunkowane będą stosować procedurę PGD. Będzie to procedura prawie dla każdego i każdej. Otwarte zostaną całkiem nowe możliwości. […] Nie jest wykluczone, że z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (iPSCs), uzyskanych z tkanki kobiet, będzie można wytworzyć nie tylko komórki jajowe, a z iPSCs uzyskanych z tkanki mężczyzn nie tylko plemniki, ale także plemniki z kobiet i komórki jajowe z mężczyzn. Po raz pierwszy w historii pary homoseksualistów i lesbijek będą mogły mieć „prawdziwie własne dzieci”.

Multipleksowe rodzicielstwo

.Pisząc o osobach niepłodnych, Greely pomyślał również o osobach starszych, niepłodnych z racji wieku – niech i one mogą się cieszyć własnymi niemowlętami. Ale nie pomyślał o wieloosobowym, jak go nazwano, „multipleksowym rodzicielstwie”. Pomyśleli za to o takiej możliwości inni i co najmniej od 2014 roku możemy czytać „etyczne” argumenty za takim rozwiązaniem w najbardziej renomowanych czasopismach bioetycznych i biomedycznych. W przypadku np. rodzicielstwa czworga osób – dwóch par, niekoniecznie hetero – z każdej pary należałoby wyprodukować embrion (via dwie procedury IVG oraz jedna IVF), z otrzymanych dwóch embrionów wyprodukować „embrion dziecko” (via dwie procedury IVG na komórkach macierzystych embrionów i jedna IVF) i embrion ten umieścić w jamie macicy przyszłej matki. Czworo „multipleksowych rodziców” byłoby biologicznymi dziadkami dziecka, z tym że jedna z tych osób byłaby równocześnie matką, gdyby dziecko w niej wzrastało do porodu. Ale zostawmy te rojenia, które – jak się rzekło – do głowy nie przyszły prof. Greely’emu, mimo że spędził dekady, zagłębiając się w osiągnięcia i perspektywy inżynierii genetycznej.

Dużo miejsca poświęciliśmy dotąd wyborowi kandydata na dziecko ze zbioru embrionów (via procedura PGD), ale nie wspomnieliśmy jeszcze o dzieciach z genetycznie zmodyfikowanego materiału, czyli dzieciach o zaprojektowanych cechach. W listopadzie 2018 roku chiński naukowiec He Jiankui z Politechniki w Shenzhen ogłosił, iż urodziły się w ramach jego projektu genetycznie zmodyfikowane bliźniaczki (nieco później urodziło się jeszcze jedno dziecko o podobnej historii). He Jiankui dokonał „unieszkodliwienia” fragmentu genu odpowiedzialnego za uaktywnienie się wirusa HIV (ojciec bliźniaczek jest jego nosicielem). Naukowiec posłużył się wspomnianą już metodą CRISPR/Cas9. He Jiankui ściągnął na siebie potępienie całego świata naukowego, ponieważ nie był w stanie zapewnić eksperymentowi całkowitego powodzenia – i rzeczywiście, eksperyment nie w pełni się udał (jakby tego było mało, He Jiankui dokonał eksperymentu w tajemnicy oraz z naruszeniem prawa, w tym sfałszował pewne dokumenty i wylądował w więzieniu).

Ten przedwczesny eksperyment był ze wszech miar karygodny, ale jednocześnie pokazał to, do czego inżynieria genetyczna zmierza. Mimo wszystkiego, co było w nim złe, stał się ilustracją ogromnego potencjału metody CRISPR. 

Trzy lata wcześniej, w styczniu 2015 roku, z inicjatywy Jennifer Doudny spotkało się nieopodal Berkeley 17 najznakomitszych specjalistów – wśród nich Henry Greely – by po debacie wspólnie m.in. zaapelować do świata nauki o niedokonywanie genetycznych modyfikacji linii zarodkowej człowieka. Tekst całego apelu ukazał się w najbardziej renomowanym czasopiśmie naukowym „Science” w tym samym roku. He Jiankui do tego apelu się nie zastosował. Autorom apelu nie chodziło o zaniechanie badań w tym zakresie; nie zakładali, że takie modyfikacje będą niedopuszczalne także w przyszłości. We wspomnianej już książce Doudny i Sternberga z 2018 roku czytamy: 

Nie wierzę, że istnieje etyczne uzasadnienie dla całkowitego zakazu [genetycznej – przyp. J.K.] modyfikacji linii zarodkowej. Nie myślę również, że można uzasadnić zakaz użycia przez rodziców metody CRISPR do zwiększenia szansy na urodzenie dziecka zdrowego i genetycznie związanego z rodzicami, z zastrzeżeniem, że zastosowana procedura jest bezpieczna i jej dostępność jest oparta na sprawiedliwych zasadach. 

Ryzyko manipulacji genetycznej

.Rodzice mają prawo i moralny obowiązek dbać o zdrowie swoich dzieci. Do nich należeć będzie decyzja, czy zgodzić się na ingerencję w genom zarodka, z którego urodzi się ich dziecko, by to dziecko i jego przyszłe potomstwo uchronić przed konkretną, ciężką chorobą w przyszłości. Jest inną sprawą, że modyfikacje materiału genetycznego embrionu – nawet jeśli przeprowadzone doskonale bezpiecznie, doskonale precyzyjne i zgodne z założonym planem – zapewne nigdy nie będą całkowicie pewne co do ich wyniku. Zapewne zawsze będzie istniało ryzyko zaistnienia nieprzewidzianych skutków danej modyfikacji. I nie chodzi tu o skutki uboczne, lecz naturalne, tyle że właśnie nieprzewidziane – organizm ludzki jest niezwykle złożony, związki między genotypem a fenotypem, czyli pełnym zespołem cech organizmu, nigdy nie zostaną zbadane do końca. Ale też z czasem, dzięki wysiłkowi badaczy, ryzyko powstania owych nieprzewidzianych efektów ingerowania w genotyp będzie malało. Aż zostanie uznane za dopuszczalne. Bez wątpienia droga do tego będzie długa, choćby dlatego, że nieprzewidziane efekty danej modyfikacji mogą się ujawnić dopiero po wielu latach od jej dokonania, a to znaczy, iż niezbędne będą obliczone na lata eksperymenty na zwierzętach, np. małpach. Chyba że w jakichś krajach dopuszczone zostaną genetyczne modyfikacje linii zarodkowej embrionu wcześniej, bez baczenia na bezpieczeństwo procedury oraz ryzyko nieprzewidzianych konsekwencji.

Jennifer Doudna zgadza się na modyfikacje linii zarodkowej ratujące przed chorobą „wpisaną” w geny. Henry Greely pozostawia dziś opowiedzenie się za innymi niż takie modyfikacjami przyszłym pokoleniom. Nad przyszłe modyfikacje przedkłada wybór embrionu na podstawie procedury PGD. Tak wypada sądzić na podstawie jego książki z 2021 roku o eksperymencie He Jiankuiego i perspektywach stosowania metody CRISPR oraz słuchając jego wypowiedzi z ostatnich lat. Z tym że już samo orzeczenie, jak rozumieć owo „wpisanie choroby w genotyp”, nie jest łatwe. Nie wchodząc w szczegóły, wystarczy powiedzieć, że należy rozstrzygnąć, czy chodzi o choroby śmiertelne, na które na pewno osoba genetycznie nią obarczona zapadnie, czy tylko będzie tej choroby nosicielem z wysokim ryzykiem zachorowania albo tylko z niewysokim ryzykiem, czy może również chodzić o choroby inne niż śmiertelne i na ile dojmujące dla osoby, która ma urodzić się z analizowanego embrionu. Kiedy uznać ingerencję w genotyp embrionu za usprawiedliwioną, jeśli w ogóle uznaje się te ingerencje za usprawiedliwione pod pewnymi warunkami?

Gdzie jest granica modyfikacji genetycznej człowieka?

.Tak wkraczamy na równię pochyłą – skoro pewne ulepszenia genomu uznaje się za dopuszczalne, to jak i gdzie ustalić granicę owej dopuszczalności. Historia poucza, że z jednej strony kategoryczny zakaz ulepszania nie będzie możliwy, a z drugiej, że granice dopuszczalności będą przesuwane, by w końcu zezwolić na to, o czym propagatorzy „projektowanych dzieci” piszą od około trzydziestu lat – by uzyskiwać osoby o zaplanowanych cechach fizycznych, behawioralnych czy kognitywnych. Rodzice mają np. móc zażyczyć sobie, by ich potomek nie był zbyt wysoki, był ponadprzeciętnie sprawny fizycznie, nie był introwertykiem i miał wysoki iloraz inteligencji.

Tak oto Zachód miałby rozpocząć kierowaną przez siebie ewolucję gatunku ludzkiego. Miałby ten Zachód być zaludniony przez dzieci, na których przyjście na świat rodzice wyrazili zgodę albo które zostały przez rodziców zaprojektowane. Ostatnio z bezprzykładną napaścią spotkał się w Polsce mądry i zacny profesor, uczony o wspaniałym dorobku, ważnym dla polskiej kultury, za to między innymi, że nazwał rodzenie takich dzieci hodowlą albo produkcją (mam oczywiście na myśli prof. Wojciecha Roszkowskiego i jego Historię i teraźniejszość). Ale czy nie miał racji? Czy dziecko tak wybrane, jak to opisałem – najpierw powstałe poza organizmem zdrowej matki i następnie nieodrzucone w stanie embrionalnym, nie wiem, czy szczęśliwie dla siebie, czy nie – jest darem dla rodziców i podmiotem, czy przedmiotem? Czy dziecko zrodzone z projektu jest podmiotem czy przedmiotem? 

Współczesny Zachód bez przerwy mówi o wolności dla każdego, o podmiotowości i godności człowieka, notabene, owej godności nie umiejąc zdefiniować. A czy embrionom, o których tu była mowa – embrionom, a więc żywym podmiotom u początku ich życiowej drogi – żaden szacunek się nie należy, żadna godność nie przysługuje? W odpowiedzi jakby słyszę, że embrion to rzecz, z którą rodzic-właściciel może uczynić, co zechce. Czy rzeczywiście rzecz? I kiedy ta rzecz – jeśli pozwoli się jej zagnieździć w łonie matki – staje się człowiekiem wyposażonym w niezbywalną godność? I czy w ogóle przestaje być rzeczą, jeśli została przez kogoś zaprojektowana?

Jacek Koronacki
Tekst ukazał się w nr 48 miesięcznika opinii „Wszystko co Najważniejsze” [PRENUMERATA: Sklep Idei >>>].

Materiał chroniony prawem autorskim. Dalsze rozpowszechnianie wyłącznie za zgodą wydawcy. 11 marca 2023