Можно ли создать человеческих клонов, как в фильме «Облачный атлас»

Фильм «Облачный атлас», снятый по одноимённому роману Дэвида Митчелла, погружает зрителя в шесть переплетающихся историй, которые происходят в разных эпохах — от XIX века до постапокалиптического будущего. Пожалуй, самая яркая линия и в романе, и в фильме — история девушки-клона из футуристического мира 2144 года.

В далёком будущем человечество разделено на касты. Здесь, в мегаполисе Нео-Сеуле, живёт Сонми-451. Она не обычный человек, а «фабрикат» — генетически модифицированный клон, созданный для рабского труда. Число 451 в её имени указывает на номер партии.

Фабрикатов выращивают в промышленных масштабах в искусственных утробах. С самого зачатия их ДНК редактируют, подавляя эмоции и физические потребности, чтобы сделать идеальными работниками. Одни фабрикаты становятся официантами, другие — солдатами или «живыми куклами» для развлечений. 

И пусть фильм вышел больше 10 лет назад, его создатели не просто фантазировали на пустом месте. Сегодня генетическое редактирование и эксперименты с искусственными утробами вышли за рамки научной фантастики. Что, если настоящее создание клонов с помощью изменения генома тоже не за горами? Давайте разберёмся.

Какие технологии приближают нас к клонированию, как в «Облачном атласе»

Наука не стоит на месте — расскажем о нескольких современных разработках, похожих на те, что были в картине. 

Редактирование генома

Если в фильме фабрикатов создавали, манипулируя их ДНК, то сегодня учёные уже умеют «переписывать» геном с помощью технологии CRISPR-Cas9. Это «генетические ножницы», которые разрезают ДНК в заданном месте. Простыми словами: специальная молекула РНК указывает системе, куда именно направить фермент Cas9. Он делает надрез, после чего клетка пытается «починить» разрыв, используя предоставленные учёными шаблоны. Таким образом можно удалить вредные мутации или добавить полезные гены.

Например, в 2017 году исследователи успешно отредактировали ген MYBPC3, ответственный за наследственную гипертрофическую кардиомиопатию — болезнь, которая вызывает внезапную остановку сердца. Эмбрионы с исправленным геном развивались нормально, без опасных мутаций.

Ещё точнее работают так называемые «цинковые пальцы» — искусственные белки, которые, как GPS, находят нужный участок ДНК и меняют в нём некорректную цепочку нуклеотидов. Например, в 2018 году с помощью этого инструмента учёные смогли без единого лишнего разреза исправить ген FBN1, связанный с синдромом Марфана.

Ещё интересны эксперименты с миостатином — белком, который ограничивает рост мышц. В 2019 году китайские исследователи отключили миостатин у свиней, и те родились с гипертрофированными мышцами. Аналогичные опыты на мышах тоже показали значительное увеличение мускулатуры. Если в уме перенести эту технологию на людей, можно представить «улучшенных» спортсменов или солдат — почти как в «Облачном атласе», где фабрикатов программировали для физических нагрузок. 

Искусственные утробы

В фильме клонов выращивали в искусственных утробах — прозрачных капсулах с питательной жидкостью. Сегодня эта идея не кажется абсурдной. Современные искусственные матки имитируют условия материнской утробы. Эмбрион там плавает в стерильном растворе, заменяющем околоплодные воды, а кислород и питательные вещества поступают через искусственную плаценту, подключённую к системе трубок.

Прорыв произошёл в 2017 году. Тогда учёные Детской больницы Филадельфии успешно вырастили в таких устройствах более 300 ягнят. Животные развивались нормально: у них формировались лёгкие, открывались глаза, а после «рождения» они не отличались от сородичей, выношенных естественным путём. 

На людях технологию ещё не применяют — она находится на стадии прототипа. Но учёные предполагают, что искусственная утроба способна сильно повысить шансы недоношенных детей на выживание.

С какими вызовами сталкиваются технологии 

Несмотря на весь прогресс, существует множество серьёзных препятствий — от технических ограничений до этических дилемм, которые заставляют учёных и общество задуматься: стоит ли игра свеч? Вот основные из них. 

Несовершенство инструментов

Даже такая революционная технология, как CRISPR-Cas9, пока далека от идеала. Например, в 2015 году китайские исследователи попытались отредактировать ген HBB, ответственный за бета-талассемию — наследственное заболевание крови. Из 54 эмбрионов успешными оказались только четыре, а остальные либо несли случайные мутации, либо остались неизменными. 

Это делает результат непредсказуемым: ребёнок может родиться с неисправленным заболеванием или новыми генетическими аномалиями.

Ещё одна опасность — риск онкогенеза. В 2018 году исследователи обнаружили, что редактирование генома с помощью CRISPR может подавлять активность гена p53, который защищает клетки от рака. Это ставит под вопрос безопасность метода: не станем ли мы лечить одну болезнь, провоцируя другую?

Добавляет сложностей и природа млекопитающих. В отличие от бактерий, их клетки диплоидны — содержат два набора хромосом. CRISPR, идеально работающий на простых организмах, часто «спотыкается» о такую структуру, что приводит к ошибкам. Например, при попытке исправить ген MYBPC3 у человеческих эмбрионов учёные столкнулись с тем, что клетки предпочитали «чинить» разрывы, копируя здоровую хромосому, а не предоставленный шаблон. От этого сильно пострадала точность редактирования.

Нерешённые вопросы этики

В 2018 году китайский учёный Хэ Цзянькуй шокировал мир, объявив о рождении первых генетически модифицированных детей — близнецов Лулу и Нана. Он отредактировал у эмбрионов ген CCR5, чтобы защитить их от ВИЧ, но проигнорировал нормы безопасности: эксперимент проводился тайно, без одобрения этического комитета. В результате Цзянькуй получил за это три года тюрьмы, а научное сообщество раскололось. Одни назвали это прорывом, другие — безответственной авантюрой.

Американская медицинская ассоциация допускает возможность применения подобных технологий только в строго ограниченных случаях. Если это явно полезно для плода или ребёнка — например, предотвращает тяжёлую болезнь. Если это не влияет негативно на другие черты и особенности организма, а также если доступ к технологии будет у всех, независимо от зарплаты или положения в обществе. 

Например, отключение миостатина для лечения мышечной дистрофии — это терапия. А для создания «суперспортсмена» за счёт гипертрофии мышц у здорового человека — уже улучшение, которое считается риском, поскольку создаёт угрозу социального расслоения. Если доступ к таким возможностям получат лишь состоятельные слои, это приведёт к появлению двух классов: «улучшенных», с физическими или интеллектуальными преимуществами, и «обычных», лишённых доступа к технологиям. В таком случае последние могут оказаться на месте клонов из «Облачного атласа».

Искусственные матки тоже вызывают споры. Некоторые активисты опасаются, что их массовое использование подорвёт ценность материнства. Кроме того, возникает парадокс: если эмбрион в искусственной утробе жизнеспособен, насколько мать ответственна за его существование? Эти вопросы пока остаются без ответов.

Юридические запреты

Сегодня редактирование зародышевой линии запрещено более чем в 70 странах, включая Китай, США и Россию. В 2015 году на первом Международном саммите по редактированию генома учёные призвали к мораторию на клиническое применение технологии до выяснения всех рисков. ВОЗ поддержала инициативу, но в некоторых странах всё же разрешены исследования в лабораториях.

Что в итоге

Создать человеческих клонов, как в «Облачном атласе», технически пока невозможно — и в ближайшие десятилетия это вряд ли получится сделать. Да, CRISPR и искусственные утробы перспективны для спасения жизней и лечения генетических заболеваний, но до массового применения этих технологий науке ещё далеко. Риски возникновения других болезней и сложности работы с клетками млекопитающих — это серьёзные преграды, как и юридические запреты в большинстве стран мира.

Даже если представить, что все технические барьеры преодолены, остаётся главный вопрос: нужно ли это обществу? Если доступ к редактированию генов или искусственным утробам получат лишь привилегированные группы, это усилит социальное неравенство, как в мире Сонми-451, где технологии стали инструментом контроля. 

Более того, подобные модификации могут стать инструментом давления: например, работодатели или государства станут требовать «оптимизацию» генома для карьеры или гражданства, стирая границы между свободой выбора и принуждением. Такие сценарии, увы, грозят не решением проблем, а их усугублением.

Но всё это, конечно, не означает, что от технологий нужно отказаться. Однако нужны чёткие международные законы и прозрачность исследований, чтобы разработки учёных служили людям и объединяли их, а не разделяли.