მეცნიერება, ძალა და პასუხისმგებლობა – CRISPR-Cas9 ტექნოლოგია, რომელსაც ხშირად „გენეტიკურ მაკრატელს“ ვუწოდებთ, რევოლუციური ცვლილებაა ბიოლოგიაში. მან მეცნიერებს მისცა უპრეცედენტო შესაძლებლობა, მაღალი სიზუსტით დაარედაქტირონ ცოცხალი ორგანიზმის დნმ. ინსტრუმენტი გვპირდება მკურნალობის სწორ გზას გენეტიკური დაავადებების წინააღმდეგ, მაგრამ ამავე დროს აჩენს ღრმა ეთიკურ კითხვებს ადამიანის მომავალთან დაკავშირებით.
რა არის ამ ძალის ზღვარი? როდის ვწყვეტთ მკურნალობას და ვიწყებთ ადამიანის „გაუმჯობესებას“?
ეს კითხვები სასწრაფოდ საჭიროებს განხილვას, განსაკუთრებით სასკოლო გარემოში, რათა მოსწავლეები ინფორმირებულ მოქალაქეებად ჩამოყალიბდნენ. სტატიაში წარმოდგენილია მზა მასალა დისკუსიისთვის, რომელიც გვაჩვენებს, რომ მეცნიერებასა და ეთიკას შორის დიალოგი სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია თანამედროვე განათლებისთვის. ჩვენ განვიხილავთ, როგორ გამოვიყენოთ კულტურული ანალოგიები (ფილმები: „გატაკა“, „ადამიანი-ობობა“) და ისტორიული გაკვეთილები (ჰიტლერის ევგენიკა), რათა მოსწავლეებს მარტივად დავანახოთ CRISPR-ის არასწორად გამოყენების პოტენციური საფრთხეები. ტექნოლოგია მეცნიერების ტრიუმფია, თუმცა, როგორც ნებისმიერ მძლავრ იარაღს, მასაც სჭირდება ეთიკის ფარი.
CRISPR/Cas9 – გენეტიკური რედაქტირების რევოლუცია
რა არის CRISPR/Cas9?
CRISPR/Cas9 არის ბაქტერიული თავდაცვის მექანიზმი, რომელიც მეცნიერებმა გენის რედაქტირების უნივერსალურ იარაღად გადააკეთეს.
- აღმოჩენა: ჯგუფებად განლაგებული რეგულარულად დაშორებული მოკლე პალინდრომული გამეორებები (CRISPR) აღმოაჩინეს იაპონიაში, ოსაკას უნივერსიტეტში (1987 წ.).
- მუშაობის მექანიზმი:
- Cas9 ცილა მოლეკულური მაკრატელია;
- გიდი რნმ (guide RNA): მეცნიერის მიერ შექმნილი რნმ, რომელიც უკავშირდება Cas9-ს და ზუსტად მიუძღვება მას დნმ-ის სამიზნე უბნისკენ;
- Cas9 პოულობს დაზიანებულ უბანს და ჭრის დნმ-ის ორივე ძაფს;
- შემდგომში უჯრედი დნმ-ის აღდგენას ორი გზით ახდენს.
-
-
- არაზუსტი აღდგენა: გენის გამორთვა.
- ზუსტი აღდგენა: ახალი, სასურველი გენის თანმიმდევრობის ჩასმა.
-
- უპირატესობები: სიმარტივე, სიზუსტე, ეფექტურობა და სიიაფე. (2020 წელს ამ ტექნოლოგიისთვის ემანუელ შარპანტიესა და ჯენიფერ დუდნას ქიმიის დარგში ნობელის პრემია მიენიჭათ).
გამოყენების სფეროები
- მედიცინა (გენური თერაპია): ნამგლისებრუჯრედოვანი ანემია, ბეტა-თალასემია, ონკოლოგია (CAR-T უჯრედების შექმნა).
- სოფლის მეურნეობა: მოსავლიანობის გაზრდა, დაავადების მიმართ გამძლე მცენარეების შექმნა (გენების რედაქტირებით და არა მოდიფიცირებით).
- ფუნდამენტური კვლევები: გენის ფუნქციის შესწავლა, გენების გამორთვა და შედეგებზე დაკვირვება.
ეთიკური დილემები: წითელი ხაზები და რისკები – სომატური vs. ჩანასახოვანი ხაზის რედაქტირება
ეს არის ფუნდამენტური ეთიკური საკითხი, რომელიც მოსწავლეებმა აუცილებლად უნდა გაიაზრონ.
რედაქტირების ტიპი | აღწერა | მემკვიდრეობითობა | ეთიკური სტატუსი (უმეტეს ქვეყანაში) |
სომატური | რედაქტირდება სომატური უჯრედები (მაგ., სისხლის უჯრედები). | არ გადაეცემა მემკვიდრეობით. | მიღებულია (მხოლოდ სამკურნალოდ). |
ჩანასახოვანი | რედაქტირდება ემბრიონის ან სასქესო უჯრედები. | გადაეცემა მემკვიდრეობით. | უმეტესად აკრძალულია. |
საქმე ნანა და ლულუ: ჩინელი მეცნიერის, ჰე ძიანკუის მიერ ემბრიონში გენომის რედაქტირება (აივ-ისგან დაცვის მიზნით) – ეს არის ჩანასახოვანი ხაზის რედაქტირების პირველი ცნობილი შემთხვევა, რამაც მეცნიერება საზღვრებს გადააცილა და გამოიწვია გენეტიკური უთანასწორობის რისკის ზრდა.
საკვანძო კითხვა: თუ დღეს ვიცავთ აივ-ისგან, ხვალ რატომ არ შევცვალოთ სიმაღლე, ინტელექტი? სად გადის ზღვარი მკურნალობასა და თვისებების გაუმჯობესებას შორის?
კულტურული და ისტორიული ანალოგიები – გაკვეთილის გეგმა
მასწავლებელს შეუძლია გამოიყენოს ქვემოთ მოცემული ანალოგიები, რათა მოსწავლეებმა საფრთხეები უკეთ დაინახონ.
ისტორიის გაკვეთილი – ევგენიკა და ჰიტლერი
ძირითადი იდეა: როცა მეცნიერული იდეები ერწყმის ძალაუფლების სურვილს და დისკრიმინაციულ იდეოლოგიას, ის შეიძლება იქცეს უდიდესი ტრაგედიის საფუძვლად.
ანალოგია: ნაცისტური გერმანიის იდეოლოგიის ცენტრში იდგა ევგენიკა – იდეა, რომლის მიხედვითაც ადამიანის გენომი უნდა გაუმჯობესებულიყო (არასასურველი გენების აღმოფხვრით და სასურველის სიხშირის გაზრდით). ეს გახდა ჰოლოკოსტისა და იძულებითი სტერილიზაციის საფუძველი.
დასკვნა: CRISPR-ის ტექნოლოგია აჩენს რისკს, რომ თანამედროვე ევგენიკის ცნება, რომელიც დნმ-ის სახელმწიფო კონტროლის გარეშე, გენეტიკური უთანასწორობის სახით განვითარდება.
სოციალური ეთიკა: ფილმი „გატაკა“ (Gattaca, 1997)
თემატიკა: სოციალური სამართლიანობა და დისკრიმინაცია.
ანალოგია: ფილმში არსებობს ორი კლასი: „დადასტურებულები“ (გენეტიკურად გაუმჯობესებულები) და „არასწორები“ (ბუნებრივად ჩასახულები, დაბალი სოციალური სტატუსით). მშობლები ფილტრავენ ემბრიონის დნმ-ს ინტელექტის, ჯანმრთელობისა და სიმაღლის მიხედვით.
გაკვეთილი: ფილმი გვიჩვენებს, რა მოხდება, თუ ადამიანების კლასიფიკაცია მათ დნმ-ზე დაფუძნდება. ეს ზღუდავს თავისუფალ ნებას და განაპირობებს სოციალურ-ეკონომიკურ უთანასწორობას.
დამატებითი დისკუსიის კითხვა: „CRISPR-ის ტექნოლოგია შედარებით იაფია, მაგრამ თუ მკურნალობაზე პატენტები დაწესდება, როგორ დავრწმუნდებით, რომ ის ხელმისაწვდომი იქნება ყველასთვის და არა მხოლოდ მდიდრებისთვის? როგორ ავიცილოთ თავიდან, რომ გენეტიკური „გაუმჯობესება“ არ გახდეს მხოლოდ მდიდრების პრივილეგია (რაც კიდევ უფრო გააღრმავებს „გატაკას“ სცენარს)?“
უსაფრთხოება და კონტროლი: „ადამიანი–ობობა“ (კარტ კონორსი)
თემატიკა: უკონტროლო ექსპერიმენტების რისკი.
ანალოგია: დოქტორ კონორსს (ხვლიკი) სურდა რეგენერაციის გენეტიკური კოდი გამოეყენებინა დაკარგული ხელის აღსადგენად. შედეგი იყო უკონტროლო რეგენერაცია და მუტაცია.
CRISPR-ის ტექნოლოგია მსგავს რისკებს შეიცავს:
- გვერდითი ეფექტი: არასასურველი ჭრა (Off-target effects), როცა დნმ-ის სხვა, არასამიზნე ადგილებიც იჭრება.
- უკონტროლობის შედეგი: კონორსის მსგავსად, CRISPR-მაც შეიძლება გამოიწვიოს მუტაცია, რომელიც არასასურველი და შეუქცევადი იქნება (განსაკუთრებით, თუ მემკვიდრეობით გადაეცემა).
- ეთიკური რეგულაციების დარღვევა: კონორსიც და ჰე ძიანკუიც საიდუმლოდ მუშაობდნენ.
ეკოლოგიური ეთიკა: მამონტის აღდგენა
თემატიკა: ბუნებასა და ეკოსისტემაში ჩარევის უფლება.
ანალოგია: მეცნიერებს შეუძლიათ ინდურ სპილოში ჩასვან მამონტის გენები (სიცივის გამძლეობა).
კითხვა: გვაქვს თუ არა უფლება ხელახლა შევქმნათ გადაშენებული სახეობა? რა გავლენას მოახდენს ეს მოქმედება მთლიან ეკოსისტემაზე?
დისკუსია – დებატები 20 წთ.
შესავალი ნაწილი – 5 წთ.
- იდეალური ადამიანი (გაკვეთილის დაწყება): როგორია იდეალური ადამიანი? თუ შეგეძლოთ გენეტიკური კოდის შეცვლა, რას შეცვლიდით ან დაამატებდით ადამიანში?
- CRISPR/Cas9 შეხსენება: მოკლე მიმოხილვა.
- ნანა და ლულუს ისტორია: მოუყევით ჰე ძიანკუის ექსპერიმენტის შესახებ.
მინი დებატები – 15 წთ.
დაყავით მოსწავლეები ოთხ ჯგუფად. 1 – მეცნიერის დამცველები. 2- ეთიკის კომიტეტი, 3 – მშობელი, 4- რელიგიური წარმომადგენელი.
ჯგუფი | პოზიცია | არგუმენტი |
მეცნიერის დამცველი | ტექნოლოგიური პროგრესი შეუჩერებელია. | გვაქვს მორალური ვალდებულება, ცოდნა გამოვიყენოთ ადამიანების დასაცავად (მაგ. აივ-ის დამარცხება). გენეტიკური რედაქტირების არგამოყენება გენეტიკური დაავადებების სამკურნალოდ თავისთავად ეთიკური მარცხია. თუ ტექნოლოგია არსებობს სიცოცხლის ხარისხის გასაუმჯობესებლად ან გადასარჩენად, მისი შეკავებაც მორალური დილემაა. |
ეთიკის კომისია | უსაფრთხოება უპირატესია. | ემბრიონის რედაქტირება გადადის მემკვიდრეობით, რისკი უცნობია და იზრდება გენეტიკური უთანასწორობის რისკი. სანამ CRISPR არ გახდება 100% ზუსტი, ჩანასახოვანი ხაზის რედაქტირება (მემკვიდრეობითი ცვლილება) არის სამეცნიერო დანაშაული, რადგან მომავალ თაობებს გადაეცემათ გაუთვალისწინებელი მუტაციები. |
მშობელი | მაქვს სრული უფლება, გადავწყვიტო ჩემი შვილის ჯანმრთელობა. | მინდოდა ჩემი შვილი აივ-ისგან ყოფილიყო დაცული, ეს ჩემი ოჯახური გადაწყვეტილებაა. თუ მშობლებმა იციან, რომ მათ შვილს გარანტირებული აქვს ლეტალური გენეტიკური დაავადება, არის თუ არა ეთიკურად გამართლებული, არ გამოიყენონ CRISPR ჩასახვამდე ემბრიონის რედაქტირებისთვის? |
რელიგიური წარმომადგენელი | ბუნებაში ჩარევა დაუშვებელია. სად გადის ზღვარი გენეტიკურ რედაქტირებასა და სხვა სამედიცინო ჩარევებს შორის (მაგალითად ვაქცინაცია, ხელოვნური განაყოფიერება); | ეს არის წითელი ხაზი. ირღვევა ადამიანის ხელშეუხებლობა. |
შეჯამება – 10 წთ
გამოიყენეთ შემდეგი კითხვები დისკუსიის შესაჯამებლად:
- რა განსხვავებაა სომატურ და ჩანასახოვანი ხაზის რედაქტირებას შორის?
- თუ დღეს დავიცავთ აივ-ისგან, ხვალ რატომ არ შევცვალოთ სიმაღლე, ინტელექტი? სად გადის ზღვარი?
- 1-2 წინადადებით როგორ შეაფასებდი ჰე ძიანკუის საქციელს, როგორც გმირულს, თუ როგორც დანაშაულებრივს?
- როგორ უკავშირდება სპაიდერმენის ფრაზა („დიდ ძალას დიდი პასუხისმგებლობა მოჰყვება“) CRISPR-ის ძალას?
დასკვნა: პასუხისმგებლიანი მეცნიერების მართვა
დისკუსია არ არის მიმართული მეცნიერული პროგრესის შეჩერებისკენ, არამედ – მისი უსაფრთხო, სამართლიანი და ჰუმანური გამოყენების უზრუნველყოფისკენ.
CRISPR არის სამეცნიერო მიღწევა, რომელსაც შეუძლია სამყარო უკეთესობისკენ შეცვალოს, თუმცა, როგორც ხვლიკის ისტორია გვაფრთხილებს, თუ მეცნიერება გადაკვეთს ეთიკის საზღვრებს და გენეტიკური მანიპულაციები განხორციელდება ადამიანის გაუმჯობესების მიზნით, რეგულაციების დაცვის გარეშე, შედეგები შეიძლება დამღუპველი იყოს. მასწავლებლის უმნიშვნელოვანესი როლია, მოამზადოს მოსწავლეები ამ რთული რეალობისთვის, სადაც მეცნიერება და ეთიკა მუდმივ დიალოგშია.
გამოყენებული ლიტერატურა:
- ნანა და ლულუ – ჰი ძინკუის ექსპერიმენტი;
- 2020 წლის ნობელის პრემია ქიმიის დარგში;
- როგორ მუშაობს CRISPR
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8388126/