نخستین انسان‌های اصلاح ژنتیکی شده و آینده نامعلوم تحقیقات ژنتیکی

حتی اگر ندانید تکنیک ویرایش ژنی کریسپر چیست، احتمالا در مورد این تکنولوژی انقلابی شنیده‌اید. تکنیک اصلاح ژنتیکی کریسپر، اساسا برای مهندسان زیستی همچون یک ابزار برش و چسباندن است. دانشمندان می‌توانند با استفاده از کریسپر، ژن‌های مشخصی را از یک ژنوم بردارند و آن را با یک DNA دلخواه جایگزین کنند. این تکنیک ویرایش ژنی طی سال‌های اخیر به پیشرفت خود ادامه داده و در حالی که هنوز مراحل اولیه‌ی توسعه خود را سپری می‌کند، کاربردهای زیادی در جهان علم داشته است.

روز ۲۶ نوامبر (۵ آذر) بود که دانشمندی به نام هه جیانکوی اعلام کرد، دوقلوهایی در چین متولد شدند که ژن‌هایشان در هنگامی که جنین بودند اصلاح ژنتیکی شده است. جیانکوی و همکارانش برای انجام این برنامه، ابتدا تخمک و اسپرم را از والدین دریافت کرده و پس از لقاح مصنوعی، اصلاحات مهندسی ژنتیک را روی سلول‌های جنینی انجام دادند. سپس این دو جنین به رحم مادر انتقال داده شدند و مراحل رشد خود را به‌طور طبیعی در درون بدن مادر گذرانیدند.

اگر نتایج این پروژه با موفقیت همراه شود، موفقیت بزرگی در علم ژنتیک و پزشکی خواهد بود، چرا که با این روش می‌توان در آینده تا حد ممکن از بروز بسیاری از بیماری‌های ژنتیکی جلوگیری و همین‌طور انسان‌ها را در برابر بسیاری از بیماری‌های غیرژنتیکی مصون کرد. دکتر هه جیانکوی در ویدئویی که روز دوشنبه قبل در یوتیوب منتشر کرد، گفت:

دو دختر زیبای کوچکِ چینی که لولو و نانا نام دارند، در حالی گریان وارد دنیا شدند که به مانند دیگر نوزادان سالم بودند. بچه‌ها حالا در خانه با مادر خود گریس و پدرشان مارک هستند.

اما اصلاح ژنتیکی روی انسان چند دهه قبل شروع شده بود

در حالی که بسیاری تحقیقات جیانکوی را زیر پا گذاشتن یکی از اصول مهم اخلاقی دانسته‌اند؛ باید بگوییم که اصلاح ژنتیکی انسان به نوعی، خبر چندان جدیدی نیست. همین حالا هم چند انسان اصلاح ژنتیکی‌شده وجود دارند. در اواسط دهه ۱۹۹۰، پزشکان باروری در نیوجرسی چنین ایده‌ای را برای کمک به زنانی که مشکل بارداری داشتند پیشنهاد کردند. این پزشکان مظنون بودند که برخی زنان به علت سلول‌های معیوب در تخمک‌هایشان در بارداری دچار مشکل می‌شوند. این پزشکان به منظور جوان‌سازی این سلو‌ل‌ها، برخی مواد ژله‌ای را از تخمک‌ اهداشده‌ی زنان سالم خارج کردند و قبل از لقاح مصنوعی به درون تخمک‌ بیماران خود تزریق کردند.

مشکل این بود که این پژوهشگران تاییدیه لازم برای انجام چنین آزمایشاتی را از سوی سازمان غذا و دارو (FDA) دریافت نکرده بودند. دقیقا به همین دلیل بود که پژوهشگران تنها پس از اینکه داوطلبان فرزندان سالمی به دنیا آوردند، کارایی درمان خود را گزارش کردند. در حالی که وقتی این اخبار به گوش مردم رسید، بسیاری از والدین که مشکلات مشابهی داشتند، به امید بارداری به مراکز درمانی هجوم بردند. اما دیگرانی هم بودند که عکس‌‌العمل آن‌ها نسبت به این اخبار به‌جای هیجان، ترس و واهمه بود.

کریسپر برای مهندسان زیستی همچون یک قیچی است که به آن‌ها امکان برداشتن ژن‌های مشخصی را از یک ژنوم و جایگزینی با یک DNA دلخواه می‌دهد

سلول‌های ما سوخت را در کارخانجات مینیاتوری به نام میتوکندری تولید می‌کنند. هر میتوکندری مجموعه‌ای از ژن‌های خود را حمل می‌کند. به همین جهت، ممکن است پزشکان باروری نیوجرسی، نوزادانی با DNA سه والد به جای دو والد به‌وجود آورده باشند. بعدا معلوم شد که واقعا همین‌طور بوده است. پزشکان کشف کردند که برخی از نوزادان علاوه‌بر والدینشان، DNA میتوکندریایی اهداکنندگان را نیز دارند. پزشکان در گزارش سال ۲۰۰۱، از این کشف به‌عنوان «اولین مورد از اصلاح ژنتیکی رده سلول‌های جنسی انسان که باعث تولد کودکان عادی و سالم شد» نام بردند.

مشخصا سازمان غذا و دارو از این اتفاق خوشحال نبود. این سازمان از درمانگاه‌ها و مراکز درمانی، می‌خواست که برای آزمایش‌ بالینی داروهای جدید خود مجوزهای لازم را دریافت کنند. این موانع اداری به‌قدری دشوار بود که کلینیک‌ها تزریق تخمک را متوقف کردند.

با این حال، تا قبل از آن، شاید ده‌ها نوزاد با DNA ترکیبی به دنیا آمده باشند؛ شاید هم بیش‌تر، ولی هیچ‌ اطلاعات درستی در دست نیست. پزشکان نیوجرسی بعدها وضعیت برخی از این کودکان را پیگیری کردند و اعلام کردند که این نوزادان اصلاح ژنتیکی که حالا نوجوان هستند، هیچ مشکل سلامتی غیرمعمولی ندارند. در ضمن، برخی از زیست‌شناسان متوجه شده‌اند که تنوع در روش کاری آن‌ها ممکن است مزایایی داشته باشد: جلوگیری از بیماری‌هایی که بدون این روش، غیر قابل درمان‌اند.

همانند DNA در کروموزوم‌های ما، DNA در میتوکندری ما می‌تواند جهش پیدا کند. جهش‌ها می‌توانند موجب علائمی از نابینایی تا مرگ زودرس به‌وجود بیاورند و مادران نیز این خصوصیات را به فرزندانشان منتقل کنند. تخمین زده می‌شود که از هر ۵ هزار نفر یک نفر به بیماری میتوکندری مبتلا است و برای اکثریت این دست افراد نیز متاسفانه درمان‌های موثری وجود ندارد. به همین جهت دانشمندان به دنبال روشی بودند تا بتوانند جلوی این مبادله میتوکندری را بگیرند.

روشی که آن‌ها پیشنهاد کردند، با خارج کردن کروموزوم‌های بیمار از تخمک‌هایش شروع می‌شد. سپس، پزشکان تخمکی را از یک اهداکننده دریافت می‌کردند و کروموزم‌های او را نیز بر می‌داشتند. و در نهایت، کروموزوم‌های بیمار را به تخمک اهداکننده وارد می‌کردند و آن را با اسپرم بارور می‌کردند.

نمایش ترسناکِ شبیه‌سازی انسان‌ها

آزمایشات جایگزینی میتوکندری که روی موش و میمون انجام شدند، نتایج امیدوارکننده‌ای را نیز در پی داشتند؛ اما زمانی که دانشمندان از دولت ایالات متحده درخواست مجوز برای انجام آزمایش‌های مشابهی روی تخمک‌های انسان کردند، همان‌طور که قابل حدس بود، مقامات بلافاصله این برنامه را متوقف کردند. اما فقط خطرات پزشکی ممکن نبود که مقامات را نگران کرده بود. بلکه برخی محافظه‌کاران تصور می‌کردند که چنین آزمایشاتی می‌تواند از شأن و منزلت انسانیت بکاهد، همان منطقی که احتمالا مرتجعین از آن به‌عنوان دخالت در کار خدا نام می‌برند.

این بحث تا جایی پیش رفت که جف فورتنبری، نماینده جمهوری‌خواه نبراسکا در مجلس نمایندگان ایالات متحده در جلسه‌ای که در سال ۲۰۱۴ برگزار شد، از این آزمایش‌ها به‌عنوان نمایش ترسناکِ اصلاح نژادی و شبیه‌سازی انسان‌ها نام برد. دو سال بعد، به‌طور مرموزی، قانون بازدارنده‌ای در لایحه‌ی بودجه مجلس نمایندگان تصویب شد که حتی سازمان غذا و دارو را برای بررسی درخواست آزمایش جایگزینی میتوکندری باز می‌داشت. بنابراین، پژوهشگران تصمیم گرفتند که چنین برنامه‌هایی را به‌صورت زیرزمینی دنبال کنند.