تغییر ژنتیک در خانه؛ از تخیل تا واقعیت

به گزارش کلیک، این پروژه زاییده فکر یکی از دانشمندان سابق ناسا ژوسیا زانیر است که اوایل امسال برای فروش لوازم کریسپر در کالیفرنیا سازمان را ترک کرد. او بعد از کسب ۷۱۵۰۰ دلار در ایندی گوگو دیگر تمام وقتش را به اُدین اختصاص داد.

زانیر یکی از انجمن های بین المللی بیوهکر است که می خواهد علم را تحت تسلط مردم در آورد و دموکراتیک کند. زیست و بدن زمین بازی شان است. آن ها این سوال را مطرح می کنند که چرا آزمایشات باید به موسسات آموزشگاهی محدود شود و چرا فرآیندهای کند تاییدیه فدرال باید مانع اکتشافات علمی شود. به لطف بیوهکرها فناوری که روزی در برج عاج محصور بود اکنون به طور عملی در دسترس همگان قرار دارد. اما بسیاری از کارشناسان معتقدند تلاش های زانیر بی مهابا و حتی خطرناک است. آن ها نگران این هستند که چنین ابزار قدرتمندی تحت اختیار قشر وسیعی از انجمن های خصوصی دانشمندان DIY قرار بگیرد، یعنی کسانی که فاقد بینش و دقت لازم در موسسات قانونی و معتبر هستند. آن ها نگرانند که مردی می تواند به طور سهوی در گاراژ خانه اش آسیب جبران ناپذیری به خود وارد کند. و اگر چه زانیر تاکید می کند که نیات خوبی دارد اما جای سوال برای بعضی محققین مطرح کرده که آیا به خطرش می ارزد یا خیر. تصور کنید هر کس بتواند در خانه خود ژن های حیاتی اش را تغییر دهد و به بلایی مانند فیلم های مردان ایکس دچار شود.

کریسپر همه چیز را تغییر می دهد

به منظور فهم عملکرد زانیر و اعتراض بسیاری از کارشناسان، بیایید به "ابزار" انقلابی اصلاح ژن کریسپر - کاس ۹ نگاهی بیاندازیم.

خلاصه ای از نحوه کارکرد کریسپر: سیستم کریسپر به دانشمندان اجازه می دهد DNA را اصلاح کنند، ژن های خاصی را حذف و اضافه کنند تا تغییر خاصی ایجاد شود. این یک تکنیک دقیق مرحله ای است که می توان آن را به راحتی در یک آزمایشگاه DIY در خانه نیز انجام داد. متخصصان ژنتیک می توانند با استفاده از این ابزار سلول های ساقه را در ظرف کشت اصلاح کنند، یا حتی به طور هم زمان چند ژن را دستکاری کنند، آن را به طرز منحصر به فردی رشد دهند و توالی DNA را طراحی کنند.

این ابزار به اندازه کافی قدرتمند است اما آزمایشات خانه ای کریسپر تحت نظر و پشتیبانی دولت نیست مگر آن آزمایشاتی که بر سازمان های تحت نظارت مانند سلول های ساقه و پاتوژنها انجام می شود. دولت سازمان های مهندسی شده را پشتیبانی می کند. از این رو شما می توانید با کریسپر در آشپزخانه تان بازی کنید اما نمی توانید ابداعتان را بدون تایید دولت توزیع نمایید. دانشمندان با وجود کریسپر می توانند بیماری های ژنتیکی را برطرف کنند، ایمنی را تقویت کنند و تقریبا به راحتی گونه های ترنس ژنیک بسازند. لوازم کریسپر اُدین برای ساخت تغییرات بسیار ساده تری مانند تنظیم رنگ و بو مخمر طراحی شد، اما این لزوما باعث آرامش اعصاب نمی شود.

میزان خطر در خانه و موسسات

استوارت نیومن، پروفسور زیست سلولی و آناتومی در دانشکده پزشکی نیویورک به دیجیتال ترند گفت: "اگر به سازمان های پاتوژنیک (بیماریزا) در طبیعت نگاه کنید، می بینید که اغلب به واسطه تغییر بسیار کوچکی با گونه های غیر بیماری زا اختلاف دارند". او به باکتری که منجر به عفونت کشنده دیفتری شد اشاره می کند و می گوید: "باکتری یک ساکن بی خطر در سیستم تنفسی بود، اما لحظه ای در طی تکامل، پروتئین گرفت و به باسیل اجازه داد با اندام های انسانی ارتباط برقرار کند و منجر به یک بیماری وخیم شود و این که آزمایشگاه همیشه از طبیعت امن تر نیست."

۱۵ سال پیش یک آزمایشگاه تحقیقاتی در استرالیا تلاش کرد تا به طور ژنتیکی ماده ضد آبستنی برای موش ها به منظور کنترل آفت مهندسی کنند. در عوض آن ها به طور تصادفی یک آبله نه چندان خطرناک را به یک ویروس که تمام موش های عفونی را می کشت تبدیل کردند. نیومن در این خصوص می گوید: "ما نمی توانیم این مسائل را زودتر از موعد پیش بینی کنیم. شما نمی توانید مطمئن باشید که با یک ژن یا آسیب بی خطر سروکار دارید. هیچ قانون خاصی برای چیزهایی که بیماری زا می شوند و آن هایی که نمی شوند وجود ندارد، از طرفی بعضی چیزها بی خطر هستند اما وقتی با چیزی ترکیب شوند عواقب غیر منتظره ای خواهند داشت."

زانیر به این موضوع توجه کرد اما موسسات علمی دیگر را امن تر و معتبرتر از پروژه DIY ندانست. زانیر می گوید: "جنجال این که بیوهک خانه ای به اندازه آکادمیک امن و مطمئن نیست یک موضوع قراردادی و دلخواه است"، او اضافه می کند که حس مردم در ارتباط با "خوب و امن" بودن علوم آکادمیک با وجود اشتباهات همیشگی نادرست است. وی می افزاید ماه گذشته مقاله ای منتشر شد که خطایی را در نرم افزار متعارف FMRI کشف کرد. این مطالعه می تواند حدود ۴۰۰۰ مقاله علمی را بی اعتبار کند. وی می گوید به علت رمزگذاری اشتباه یک نفر، بیش از یک دهه تحقیقات زیر سوال می رود.

زانیر معتقد است اگر اجازه رسمی برای پروژه هایی مثل کریسپر به موسسات آکادمیک یا افرادی که سطح علمی بالایی دارند محدود شود، پیشرفت علمی به تاخیر خواهد افتاد. اگر چه دانشمندان DIY به قدر کافی مهارت ندارند، اما چقدر سریع تر می توانیم مشکلات حاصل از بیماری ها و درک ماهیت جهانی که در آن زندگی می کنیم را متوجه شویم؟ در هر حال این کمبود مهارت یکی از نگرانی های نیومن است. او و زانیر از دانشمندان آموزش دیده هستند اما تضمینی نیست که خریداران اُدین هم این گونه باشند. نیومن می گوید یک روش علمی وجود دارد و به هیچ وجه نباید فراموش شود. وی می گوید: "اگر می خواهید به طرف یک سوال علمی بروید باید درباره چیزی که می خواهید مطالعه کنید تفکر مشخصی داشته باشید. شما صرفا وصله کاری نمی کنید. من حتی نمی دانم باید علم DIY را علم بنامم یا نه، چرا که این بیشتر شبیه یک بازی است." اما نیومن ورای همه چیز نگران این است که پروژه های برانگیزنده مانند آن هایی که توسط اُدین ارائه شد ممکن است جاذبه آزمایش را کم کند.

صدمات یا ژن ها در لوازم اُدین به طور ذاتی یا از پیش تعیین شده خطرناک نیستند. دانشمندان آموزش دیده کارهای طاقت فرسایی انجام می دهند تا مطمئن شوند آزمایشات کریسپر نتایج خاص و بی خطری دارند. نیومن می گوید: "اما این امر چنین فکری به ذهن مردم می آورد که آیا خوب است اندام ها یا سازمان ها را به طور ژنتیکی اصلاح و به عنوان بازی یا نمایش آن ها را به طور بالقوه وارد محیط کنیم. این کار خوبی نیست."

عوارض جانبی

هنک گریلی به میزش تکیه می دهد و با عینکش به جایی نگاه مرددی می کند که میان اشتیاق زانیر برای علم DIY و اعتراض نیومن به آن قرار می گیرد. سرپرست مرکز قانون و عولم زیستی استنفورد برای چندین بار تایید می کند که او مخالف چیزهایی مثل بیوهک نیست بلکه او فقط نگران این موضوع است و فکر می کند باید قانونی شود. گریلی می گوید: "من نگران کاربردهای نادرست هستم. فکر می کنم همه چنین نگرانی داریم. به علاوه این که نگران عوارض جانبی سهوی در مصارف خوب و مناسب هم هستم.

همه باکتری E.Coli دارند و اگرچه اغلب خوش خیم است اما صدمات خطرناکی هم وجود دارد. دانشمندان ژنوم هر دو را طرح ریزی کردند. گریلی فکر می کند قابل درک است که یک بیوهکر بدکار می تواند نمونه E.Coli را به دست آورد. هر کسی که به سرویس بهداشتی دسترسی داشته باشد به E.Coli دسترسی دارد و تغییرات ژنتیکی مورد نیاز را انجام دهد و این آسیب بی خطر را به یک اسلحه بیولوژیکی مبدل کند. در عوض یک کاربرد غیرقابل کنترلی از کریسپر وجود دارد که به نظر گریلی باید بیشترین احتیاط را در ارتباط با آن داشته باشیم.

در این میان زانیر این دو خطر را جزیی برآورد کرد. او می گوید: "مهارت خاصی می طلبد تا این باکتری یا آبله به یک چیز خطرناک تبدیل شود" و او شانس خلق تصادفی یک سازمان خرابکار را به شانس خلق تصادفی یک بمب از اجزا کامپیوتر تشبیه کرد. گریلی هم چنان از این بابت مطمئن نیست. او می گوید "گونه های جدید خلق شده در محیط های جدید غیرقابل پیش بینی هستند، که به طور نسبی چالشی ضد من به حساب می آید و از آن جایی که نمی توانید پیش بینی اش کنید، به این معناست که نمی توانید به درستی از عهده تنظیم و کنترلش برآیید. اما بدین معنی نیست که چون نمی توانید به طور کامل پیش بینی اش کنید پس امتحان هم نکنید."

تنظیم سازی چگونه خواهد بود؟

گریلی برای شروع چند نکته را در ارتباط با تنظیم سازی و دستورات مدنظر قرار داد. او می گوید، اول از همه مجریان کار باید بدانند چه کسی و چگونه آزمایش را طراحی می کند، از این رو دانشمندان DIY باید آن ها را ثبت نام کنند و از تمرینات امن آزمایشگاه پیروی کنند. اگر زمانی یک موجود یا سازمان جدیدی طراحی شد، مهم نیست که چقدر بی خطر به نظر برسد، کارشناس باید آزمایشش کند تا خطرات احتمالی مشخص شوند. و مجریان باید برنامه ای داشته باشند تا از آن پیروی کنند و اگر امور از کنترل خارج شد بتوانند موجود یا سازمان را تحت کنترل درآورند. " کلید مرگ" ژنتیک می تواند منجر به مرگ موجودات ترکیبی خارج از محیط آزمایشگاه شود.

گریلی می گوید: "این می تواند یک برنامه دستوری جالب باشد اما من فکر می کنم این ها نقاط شروع خوبی هستند."

مطمئن باشید زانیر مخالف تنظیم سازی و قانون نیست. اما وقتی که دولت زمان مورد نیازش را برای سنجش گزینه هایش می گیرد، او آزمایشات خود را انجام می دهد و به دیگران هم در انجام چنین کاری کمک می کند. در حال حاضر پروژه کریسپر اُدین برای موسساتی مانند پرینستون، دانشگاه واشنگتن و دانشگاه شیکاگو مورد مشورت قرار می گیرد.

گریلی می گوید: "می دانید، ما علم را در رسانه های گروهی می بینیم و آن ها می گویند در ۲۰ سال آینده در دسترس عموم قرار خواهد گرفت. این موضوع همیشه مرا ناامید می کند و حالتی به من دست می دهد که انگار همین حالا آن را می خواهم."