Ученые рассказали, что будет с мозгом китайских ГМ-детей

Удаление гена CCR5 у близняшек из Китая может улучшить их память и когнитивные способности, а также помочь им быстрее восстановиться в случае инсульта, выяснила международная группа ученых. Хе Цзянькуй, изменивший геном детей, отрицает, что собирался повлиять на их интеллект.

В 2018 году в Китае на свет появились девочки-близняшки с модифицированным геномом — ученый Хе Цзянькуй повысил их устойчивость к ВИЧ-инфекции. Изменение генома могло сказаться на мозге девочек, улучшив их память и когнитивные способности, а также повысив их шансы на восстановление после инсульта или черепно-мозговой травмы, полагают нейробиологи.

Цзянькуй изменил ДНК эмбрионов, полученных от семи пар, обратившихся к врачам за искусственным оплодотворением. Будущие отцы были ВИЧ-положительными, матери — ВИЧ-отрицательными. Беременности удалось добиться лишь в одном случае. Целью редактирования было наделить детей невосприимчивостью к ВИЧ — особенностью, с которой рождаются некоторые люди. Разглашение имен или иных данных родителей запрещено.

Задачей было «выключить» ген CCR5, который связан с формированием белка, позволяющего вирусу попасть в клетку. Цзянькуй якобы смог проделать это с помощью метода CRISPR и в ноябре 2018 года из отредактированных эмбрионов на свет появились девочки-близняшки. При этом у одной из них обе копии гена CCR5 оказались изменены, другая же получила и измененную, и неизмененную копию гена. Второй ребенок все еще будет иметь возможность заразиться ВИЧ, однако неизвестно, насколько она будет снижена.

В намерения Цзянькуя не входило воздействовать на мозг детей.

Однако еще в 2016 году коллектив исследователей во главе с нейробиологом Альсино Силвой из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе показал, что ген CCR5 связан с когнитивными способностями — его удаление из генома мышей значительно улучшало их память.

Новое исследование международной группы ученых во главе с Силвой, опубликованное в журнале Cell, показало, что при «отключении» гена CCR5 с помощью препарата для лечения ВИЧ можно сделать восстановление мышей после инсульта более быстрым и полным.

Более того, ученые установили, что люди, рожденные без этого гена, также более быстро и полно восстанавливаются после инсульта, чем остальное население.

Силва и его коллеги посвятили годы поиску генов и других биологических путей, воздействие на которые с помощью лекарств было бы способно помочь мозгу восстановиться после инсульта или травмы. Теперь CCR5 стал одним из таких кандидатов.

Ученые заблокировали работу гена у мышей с помощью препарата Maraviroc, с 2007 года использующегося для лечения ВИЧ. Снижение активности гена в моторных нейронах мозга заметно ускорило восстановление мозга.

Также исследователи отобрали 68 человек без CCR5 и 446 добровольцев для контрольной группы. Среди тех, кто перенес инсульт, люди без CCR5 быстрее восстанавливали двигательные и когнитивные способности. Точный механизм влияния гена на работу мозга пока неясен.

По мнению Томаса Кармайкла, одного из авторов работы, у здоровых людей в процессах обучения и запоминания CCR5 играет роль «тормоза», снижая возбудимость нейронов. В случае инсульта такая функция может снизить возможный ущерб мозгу, однако впоследствии она мешает ему образовывать новые нейронные связи и восстанавливать повреждения.

Таким образом, считает Кармайкл, наилучшим вариантом будет давать пациенту препараты, блокирующие активность CCR5, спустя 5-7 дней после инсульта и продолжать лечение на протяжении примерно трех месяцев.

Кроме того, те, у кого отсутствовала хотя бы одна копия CCR5, лучше учились в школе, что говорит о возможной связи этого гена с интеллектом.

«Мы первыми сообщили о функции CCR5 в человеческом мозге и первые установили его связь с более высоким уровнем образования», — подчеркивает Кармайкл. Он называет это открытие «заманчивым» и настаивает на дальнейшем изучении вопроса.

«Скорее всего да, редактирование генома повлияло на мозг детей, — комментирует Силва работу Цзянькуя. — Эти мутации, вероятно, будут влиять на когнитивные способности близнецов. Но точное влияние невозможно предсказать, и именно поэтому этого не стоило делать».

Он также отмечает, что Цзянькуй не обращался к его группе за консультацией. Однако на Втором международном саммите по генетическому редактированию человека в Гонконге, где Цзянькуй сообщил о еще одном, еще нерожденном, ГМ-ребенке, Цзянькуй признал, что в курсе работ Силвы.

Когда Силва услышал о рождении детей с «выключенным» CCR5, первое, о чем он подумал — это об экспериментах с интеллектом.

«Я внезапно осознал: о черт, они отнеслись к этой ерунде всерьез, — вспоминает он. — Моей реакцией было внутреннее отвращение и грусть».

Силва также обращает внимание на разницу между помощью больным людям и попытками улучшить интеллект у здоровых. Он призывает оставить ДНК здоровых людей в покое — пока что не накоплено достаточного количества знаний, которые позволили бы улучшить интеллект с помощью генетического вмешательства. Тем не менее, ученый не отрицает такую возможность — как и то, что вмешательство в работу CCR5 может привести к непредвиденным последствиям.