Космос для не космонавтов - Денис Игоревич Юшин
Из-за схожести геномов людей и животных, используемых для выращивания трансплантатов, ретровирусы, встроенные в геном животных, могут передаваться человеку.
К примеру, 11 января 2022 года Университет Мэриленда опубликовал новость о том, что врачам удалось пересадить генетически модифицированное свиное сердце 57-летнему Дэвиду Беннетту, который страдал от тяжёлой аритмии (Bartley P. Griffith, 2022). Сердце взяли у свиньи, в геноме которой отключили гены, отвечающие за синтез иммунных посредников, заблокировали гены, потенциально отвечающие за чрезмерное разрастание сердечной ткани, а добавили те, которые снижают активность иммунитета против чужеродных тканей.
Несмотря на то что первые 40 дней после операции пациент чувствовал себя хорошо, а новое сердце работало, по словам лечащего хирурга, как «рок-звезда», 8 марта он скончался. Причину смерти установить сразу не удалось, и университет заявил, что ведётся исследование всех возможных факторов, которые могли бы повлиять на ухудшение состояния пациента.
Впоследствии специалисты выяснили, что причиной смерти стал найденный в трансплантате свиной цитомегаловирус, Suid betaherpesvirus 2, который вызывает у свиней ринит, пневмонию и нарушения вынашивания потомства.
Чтобы следить за тем, не разрушаются ли клетки свиного сердца, врачи использовали секвенатор ДНК, благодаря которому можно было зафиксировать увеличение циркулирующих фрагментов генов свиньи. Кроме того, кровь пациента постоянно проверяли на присутствие десятков бактериальных и вирусных агентов, и через 20 дней после операции анализ крови показал, что в организме присутствует Suid betaherpesvirus 2, но в настолько низкой концентрации, что результат посчитали ошибочным. К тому же у врачей не было сомнений, что лабораторные свиньи не могут быть чем-либо заражены.
Так, анализ на свиной цитомегаловирус, согласно регламенту, проводится раз в 10 дней, врачи просто не могли уследить за бурным размножением вируса внутри клеток трансплантата, что в итоге и вызвало цитокиновый шторм, который стал непосредственной причиной смерти пациента.
Таким образом, выращивание ГМ-линий животных является рабочим методом, способным решить ряд проблем, существующих сегодня, но скорее переходным на пути к более радикальным.
ГМ-дети уже живут среди нас
Предлагаю опустить тот факт, что по сути каждый человек является продуктом генной модификации, так как его «книга жизни» формируется путём перемешивания генов от папы и мамы с внесением ошибок. Будем говорить только о целенаправленных изменениях, внесённых в геном человеком.
В 2018 году известный китайский ученый Хе Цзянькуи (He Jiankui) со своей командой отредактировал с помощью технологии CRISPR гены двух эмбрионов-близнецов, чтобы сделать их невосприимчивыми к ВИЧ. Для этого исследовательская группа изменила ген CCR5, который вирус использует при заражении людей (Regaladoarchive, 2018). Научное сообщество осудило эти действия, но, во-первых, дети уже появились на свет, а во-вторых, устойчивость к ВИЧ оказалась не единственным изменением.
Согласно результатам исследования 2019 года, изменения гена CCR5 способны улучшить когнитивные функции – это было доказано в ходе экспериментов на мышах (Mary T. Joy, 2019). Кроме того, ген может способствовать восстановлению человека после инсульта и улучшать способности к обучению. Таким образом, первые люди с генетически улучшенными умом и памятью уже родились.
С одной стороны, нет прямых доказательств того, что Хе преследовал цель улучшить и мозг близнецов Лулу и Наны, хотя, учитывая тот факт, что он отличный генетик, вряд ли он не знал, что ген CCR5 связан не только со способностью ВИЧ заражать людей, но и с их когнитивными способностями.
Девочки сегодня находятся под пристальным наблюдением специалистов, а генетические вмешательства в человеческую ДНК с терапевтическими целями всё-таки вряд ли станут нормой в ближайшее время. Ну а как насчёт нетерапевтических вмешательств?
Редактирование генома для улучшения физических характеристик
Этический вопрос, вызывающий не меньше дискуссий, заключается в возможности нетерапевтических вмешательств с использованием редактирования генома.
К примеру, сегодня уже хорошо известно, что технология CRISPR/Cas9 может быть использована для повышения работоспособности спортсменов, предотвращения агрессивного поведения или уменьшения зависимости.
Раз уж мы, можно сказать, фантазируем о создании человека для других миров, надо понимать, что эта технология в первую очередь совершенно точно найдёт применение и на Земле. К примеру, в будущем вполне может случиться так, что система уголовного правосудия будет назначать для осуждённых за тяжкие преступления редактирование генов, связанных с насилием. Согласитесь, это куда более этично, чем смертная казнь.
Опять же, забегая вперёд, надо понимать, что в социальном плане возникнет проблема, когда некоторые группы населения или даже просто отдельные лица будут генетически улучшены в интеллектуальном или физическом плане, имея преимущество финансовое, скажем, над другими.
Подводя итоги
Несмотря на все вышеизложенные опасения, генная инженерия в любом случае рано или поздно будет использоваться непосредственно на людях, хотим мы этого или нет. Её масштаб, сила и потенциальные возможности слишком велики для того, чтобы остановить её развитие. Ну а колонизация новых миров, вероятнее всего, – прерогатива исключительно ГМ-людей. Так или иначе, будущее уже здесь.
Так или иначе, на Марс полетит совершенно обычный человек, который столкнётся со всеми проблема перелёта и пребывания на другой планете, описанными выше. Не рассмотрели мы ещё одну очень важную отрасль, на которой предлагаю и закончить, – энергетику.
Раздел 7
Покоряя пустоту
Энергетика будущего
Не думаю, что есть смысл уделять внимание «стандартным» ветрогенераторам и солнечным панелям, так как об их эффективности и негативных факторах написано уже довольно много, но и перед тем, как перейти к рассмотрению парочки действительно уникальных технологий и тех, которые на самом деле вполне могут быть приспособлены для освоения космического пространства, надо поговорить о «слоне в комнате» – термояде.
До термоядерной энергетики в повседневном использовании было, есть и всегда будет 20 лет. Этот забавный мем сам устарел те же 20 лет назад. Сторонников освоения и развития термоядерной энергетики очень много. С периодичностью раз в пару месяцев появляются сообщения об очередном рекорде температуры или удержании плазмы ещё несколько долей секунды, после чего СМИ, блогеры и люди, интересующиеся этой тематикой, начинают рассказывать о том, что термояд заменит любой другой источник энергии уже… через 20 лет.
Есть мнение, что, даже если все технические проблемы термоядерной энергетики в итоге будут разрешены, у неё не будет шансов вытеснить конкурентов. Предлагаю попробовать разобраться в этом вопросе.
Начнём с того, что на Земле есть серьёзный энергетический кризис. Нет, вопреки конспирологическим теориям углеводороды совсем даже не заканчиваются, а проблема заключается в том, что даже самый безопасный из них, природный газ, убивает по 4 тыс. человек на каждый триллион выработанных киловатт-часов, тогда как уголь или нефть убивают значительно больше. Это мы ещё говорим не о глобальном потеплении, ускоряющемся антропогенным влиянием, а только о
