Файл: Одесскиймедуниверситетвалерий Николаевич Запорожан лауреатГосударственной премии Украины, действительный.pdf

218
и биологическом разнообразии и встала на путь сотрудничества с аналогичными международными организациями и структура- ми.
Важным шагом по приведению отечественного законодатель- ства в соответствие с международной практикой стало созда- ние Комиссии по вопросам биологической и генетической безо- пасности при Совете национальной безопасности и обороны
Украины. Одна из рабочих групп комиссии занимается непо- средственно проблемой ГМО, а другая — общими проблемами нормирования и изменения законодательства.
Обсуждая перспективы применения трансгенных продуктов,
уместно вспомнить слова из Евангелие от Матфея: «Собирают ли с терновника виноград, или с репейника смоквы? Так всякое дерево доброе приносит и плоды добрые, а худое дерево прино- сит и плоды худые. Не может дерево доброе приносить плоды худые, ни дерево худое приносить плоды добрые».
Конечно, никто не может сказать, что ему известны все по- следствия использования трансгенных технологий, и что они ни при каких условиях не могут принести вреда. Но ведь любое из великих изобретений, легших в основу человеческой цивилиза- ции, — огонь, топор, домашние животные, колесо, лодка, двига- тель... — никогда не было абсолютно безопасным, и никто не мог предвидеть всех последствий его применения.
Нет абсолютного добра и зла. Трансгенные технологии по- зволяют увеличить объемы производимого продовольствия, на- кормить голодных, создать максимально эффективные лекар- ственные средства. Но они же могут привести мир и к глобаль- ной экологической катастрофе. Возможность подобных послед- ствий переводит проблему трансгенных продуктов в этическую плоскость, точнее в плоскость нооэтики, основная задача кото- рой состоит в разрешении сложных моральных и этических про- блем XXI века. Ответственность перед будущими поколениями требует выработки единого решения о допустимости вмешатель- ства в существующее пока биосферное равновесие ради дости- жения корыстных целей. Высшей ступенью эволюции биосферы,
связанной с возникновением и развитием в ней человечества,
является ноосфера. Зародившись на планете Земля, ноосфера имеет тенденцию к постоянному расширению, превращаясь в особый структурный элемент космоса. Усиливающееся влияние человечества на ход природных процессов в биосфере в даль- нейшем может, несомненно, отразиться на взаимоотношениях

219
человека с Космосом. Трансгенные продукты служат ярким про- явлением ноосферы как новой объективной реальности.
Этичность вмешательства человека в фундаментальные за- коны мироздания весьма сомнительна. Но и устранение от ре- шения глобальных проблем голода и болезней противоречит гу- манистическим традициям человечества. Невозможно запретить развитие биотехнологии и генетической инженерии как таковых.
Следует разумно контролировать их развитие, объединяя, с уче- том нооэтических нравственных императивов, две основные со- ставляющие: технический прогресс и нравственный разум чело- вечества. Необходим нооэтический контроль их развития для того, чтобы это направление научно-технического прогресса человечества не стало, наряду с другими факторами, механиз- мом гибели ноосферы и цивилизации.

220
В конце 40-х годов фармакологи из Чикагского университета испытывали на солдатах американской армии (тогда это разре- шалось) новый противомалярийный препарат — примахин. По- следствия получились странными: у некоторых испытуемых ле- карство вызвало гемолиз — разрушение клеток крови. Ученые обратили внимание, что среди пострадавших очень много аф- роамериканцев. Дальнейшие анализы выявили у них генетичес- кую мутацию, которая оказалась причиной осложнений. Гемо- лиз наступал у лиц с наследственной недостаточностью одного из ферментов эритроцитов — глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.
Исследуя человеческую популяцию, ученые пришли к выводу, что людей с подобной особенностью очень много, причем большая часть живет в Африке, Средиземноморье и на Кавказе. Это был один из первых случаев, когда удалось подробно проследить и описать генетически обусловленную побочную реакцию на пре- парат.
В настоящее время не вызывает сомнения, что действие ле- карственного препарата на организм человека связано с очень многими факторами. Ответ на введение лекарства настолько ин- дивидуален, что методами классической медицины невозможно подобрать индивидуальную дозу и определить, как будет этот препарат действовать на конкретного человека.
Реакция организма на препарат, в первую очередь, зависит от чувствительности его клеток к этому лекарственному сред- ству. Для того чтобы какое-то вещество подействовало на клет- ку, она должна его опознать. Для этого на поверхности клетки существуют специальные сложные молекулы, которые называ- ются рецепторами. Проникновение лекарственного вещества в клетку зависит от количества рецепторов, которые могут его связать. Если рецепторов недостаточно, то какая бы высокая концентрация лекарственного препарата в крови не создавалась,
клетка не будет на него реагировать. Если рецепторов очень много, то процесс связывания и внедрения этого вещества по- вышен, в этом случае минимальная доза препарата окажет свое действие.
У человека обмен веществ (метаболизм) происходит при срав- нительно низкой температуре (около 37 °С), что возможно лишь при наличии в живом организме ферментов — особых белков,
способствующих течению биохимических реакций. В тот же ме- таболический «котел», который перерабатывает пищу, попада- ют и лекарства. Под влиянием ферментных систем организма

221
лекарственные препараты претерпевают ряд биохимических превращений. Во всех инструкциях по использованию лекарств можно прочесть данные о фармакокинетике, то есть о том, как быстро концентрация активного вещества в крови достигает необходимого уровня, как долго этот уровень сохраняется, как скоро и каким образом вещество выводится из организма. Од- нако эти сведения относятся к «среднестатистическому» чело- веку. Как известно, абсолютно похожих людей не бывает, они отличаются друг от друга не только внешне, но и внутренне, в том числе активностью ферментов, участвующих в метаболичес- ких превращениях. У каждого индивидуума фармакокинетика имеет свои особенности. В тех случаях, когда активность како- го-либо фермента сильно отличается от средней «нормы», ле- карственный препарат разрушается и выводится из организма чрезвычайно быстро или, напротив, задерживается слишком долго, накапливается в тканях, вызывая побочные эффекты. В
первом случае лекарство нужно давать больному в большей дозе,
а во втором — в меньшей или вообще заменять аналогом с дру- гой химической структурой.
Влияние лекарственного препарата также зависит от состоя- ния иммунной системы. Например, у некоторых людей при вве- дении небольшой дозы новокаина, который применяется для обезболивания, мгновенно развивается шок, и человек умирает.
Миллионы людей в мире многократно получают этот препарат без каких-либо побочных эффектов, а у некоторых в результате введения минимальной дозы наступает смерть. Этот факт под- тверждает значимость индивидуального подбора лекарств. К
сожалению, пока препараты, как правило, назначаются с рас- четом на усредненного человека. Поэтому бывают успехи и не- удачи лечения.
Эффективность действия лекарственного вещества зависит от многих изменяющихся параметров, таких как возраст, функцио- нальное состояние органов, сопутствующая терапия, химичес- кая природа лекарств, их взаимодействие между собой. Вклад генетических факторов в вариабельность реакции составляет от
20 до 95 %.
Фармакогенетика — наука, исследующая влияние генетичес- ких факторов на действие лекарств — стала новым разделом со- временной общей и клинической фармакологии. Она является ча- стью медицинской генетики и фармакологии. Фармогенетика как наука возникла в 50-х годах XX века. Ее появление было связа-

222
но с применением клинических, фармакологических и генетичес- ких методов при анализе патологических реакций на лекарства.
Речь идет об индивидуальности клинических патологических реакций лиц на лекарства, о механизмах переносимости ле- карств, парадоксальных реакциях на них. Любые фармакогене- тически обусловленные реакции развиваются на основе эволю- ционно сформировавшихся механизмов, возникших до появле- ния современных фармакологических средств.
Успехи, достигнутые фармакогенетикой, позволили понять причины пониженной или повышенной чувствительности к пре- паратам у отдельных лиц. Можно привести следующие приме- ры изменения чувствительности к препаратам. У некоторых лю- дей рецепторы клеток печени обладают повышенным сродством к витамину К; в этом случае для получения терапевтического эффекта применения препаратов, препятствующих свертыванию крови, дозу нужно увеличивать в 20 раз и более. Повышение чув- ствительности к препаратам группы сульфаниламидов наблю- дается при наличии наследственного дефекта фермента метге- моглобинредуктазы; в результате приема лекарств этой группы их гемоглобин утрачивает способность переносить кислород. В
настоящее время известно около 2000 наследственных заболе- ваний, при которых возможны неадекватные реакции на введе- ние отдельных лекарств. От прогресса фармакогенетики во мно- гом зависит индивидуализация выбора препарата, его дозы и способа введения.
Фармакогенетика позволяет «протестировать» геном челове- ка, выявить наследственную предрасположенность организма к реакции на тот или иной препарат. Уже разработаны диагнос- тические наборы, так называемые ДНК-чипы, с помощью кото- рых можно выявить генетически заложенные особенности в ре- акциях индивидуума на определенные лекарства. В перспективе метаболический паспорт должен получить каждый человек. Тог- да врачи будут знать, какие лекарства нельзя давать больному,
а какие — можно и в какой дозе.
Фармакогенетика занимается разработкой методов коррек- ции и профилактики различных неблагоприятных реакций орга- низма на фармакологические препараты. Теоретически каждое лекарство должно приносить пользу и действовать избиратель- но. Полезное действие не должно сопровождаться нанесением вреда здоровым биологическим структурам. Зачастую совмес- тить эти условия бывает крайне сложно, если не знать мишень,

223
на которую нужно действовать. Не случайно одно и то же ле- карство может помочь одному больному и оказаться почти бес- полезным, если вообще не токсичным, для другого человека.
Основа современного подхода к лечению человека — это по- ложение о том, что каждой болезни, каждому «сбою» в работе организма соответствует своя «мишень» на молекулярном уров- не. Воздействие на эту «мишень» — ключ к достижению новых успехов в диагностике и лечении многих недугов. С таким подхо- дом лечение становится максимально «прицельным». Фармако- генетика сокращает расходы фармацевтических компаний на со- здание новых лекарственных препаратов и делает их дешевле,
ускоряет разработку, повышает терапевтическую эффективность и сводит к минимуму вероятность развития побочных реакций.
Если фармакогенетика выявляет индивидуальные особенно- сти генетической предрасположенности к действию лекарств, то фармакогеномика позволяет персонифицировать лекарственную терапию.
Фармакогеномика — наука, применяющая методы геномики для разработки новых лекарств, что включает в себя исследова- ние механизмов действия лекарств на клетки при различных из- менениях в геноме. Она занимается исследованием генома че- ловека либо другого биологического объекта с точки зрения по- иска максимально подходящего к конкретному генотипу лекар- ства — с максимальной эффективностью и полным отсутствием побочных эффектов. Для обозначения индивидуализации лече- ния, наряду с понятием «персонализированная медицина», мож- но применить термины «медицина под заказчика» и «геномная медицина». Возможность подбора «персональных» препаратов
(«индпошив» лекарств) позволит забыть печально-привычную формулу «Одно лечим — другое калечим».
Успех развития «персонализированной медицины» базирует- ся также на достижениях протеомики — науки, основной пред- мет изучения которой белки и их взаимодействия в живых орга- низмах, в том числе в человеческом. Протеомика изучает «про- изводство» белков, их изменения внутри организма. Фармако- протеомика — это применение протеомики к разработке новых лекарств. Анализ белков позволяет определить, какой маркер в конкретной группе пациентов соответствует лечению, направлен- ному на конкретную мишень. Фармакопротеомику можно рас- сматривать как расширение геномики, ее сфера частично пере- секается с фармакогеномикой.

224
Внедрение фармакогеномики в практику экспериментальной фармакологии и клинической медицины стало возможным в ре- зультате совершенствования методов генетического анализа в ходе выполнения проекта «Геном человека». Выявление генети- ческих факторов, которые определяют индивидуальные особен- ности реакции организма на действие медикаментов, позволяет целенаправленно разрабатывать лекарственные препараты для определенных групп пациентов. Одновременно в клинической практике следует применять новые диагностические и прогнос- тические тесты, необходимые для выбора рационального меди- каментозного лечения.
Развитие фармакогеномики позволило создать новую отрасль продукции фармакологических препаратов. Большое количество разнообразных лекарственных веществ в настоящее время по- лучают с помощью биотехнологий (интерферон, инсулин, интер- лейкин, рефнолин, соматоген, антибиотики, лекарственные вак- цины и пр.). Эти лечебные средства созданы с помощью мето- дов генной инженерии. Как правило, для производства этих пре- паратов выполняют манипуляции с геномом бактерий, которые,
в свою очередь, продуцируют после этих генетических манипу- ляций те или иные вещества, используемые для лечения челове- ка. Это так называемые рекомбинантные препараты бактериаль- ного происхождения.
Биотехнологическое направление сегодня одно из самых пер- спективных в области создания высокоэффективных лекарств.
Действующим началом в таких препаратах выступают биологи- чески активные вещества пептидной природы, выполняющие в организме человека важную физиологическую роль. Производ- ство рекомбинантных препаратов значительно дешевле, чем получение аналогичных препаратов из донорской крови или из сырья животного происхождения. Рекомбинантные препараты оказывают меньшее побочное действие, их фармакологическая активность выше, чем у природных аналогов.
Таким способом можно создавать не только лекарственные препараты, но и вакцины. В ответ на введение подобной вакци- ны иммунная система организма вырабатывает защитные анти- тела таким же образом, как если бы человек перенес соответ- ствующее инфекционное заболевание. Это достижение молеку- лярной медицины позволяет эффективно настраивать организм на сопротивление инфекции и стимулирует механизмы защиты.

225
Аналогичным образом можно помочь организму и его иммун- ной системе справляться не только с инфекцией, но и со злока- чественными опухолевыми заболеваниями.
Конечно, не все проблемы можно решить с помощью генной инженерии и биотехнологий. Например, во многих странах мира производятся вакцины против гриппа. Почему же люди продол- жают болеть гриппом? Дело в том, что пока вирус гриппа ше- ствует по миру, он проходит свой жизненный цикл в организмах многих людей, подвергается воздействию различных факторов внешней среды — солнечной радиации, температурным воздей- ствиям. В результате этих процессов вирус трансформируется,
и эта изменчивость создает трудности в разработке вакцины против гриппа.
Важное направление фармакогенетики — это получение пре- паратов не путем манипулирования с геномом микробных кле- ток, а вследствие манипулирования с геномом клеток живот- ных. Например, если в геном клеток млекопитающего встро- ить человеческий ген, который продуцирует те или иные бел- ки, получится трансгенное животное. В состав молока и дру- гих продуктов такого животного входят человеческие белки,
поскольку «дирижированием» их продукции занимается встро- енный человеческий ген. Биохимическая структура этого бел- ка (или других продуктов) не является для человека чужерод- ной. Иммунная система не воспринимает его «чужим» и не объявляет ему «войну». Для препарата на основе модифициро- ванных белков легче подобрать среднетерапевтическую дозу или индивидуальную и производить его будет намного дешев- ле.
Таким образом, современная фармакогенетика и фармакоге- номика представляют собой не только передовой край медицин- ской науки и практики, но обладают социально-экономическим потенциалом. Когда-нибудь, возможно, сбудется мечта каждо- го больного человека: проснулся утром, выпил лекарство от всех недугов и будь здоров. Кстати, и таблетки для счастья тоже мож- но разработать!
Нооэтическая оценка достижений фармакогенетики и фарма- когеномики служит методологической основой контроля и пре- дупреждения неблагоприятных последствий интеллектуальной деятельности человечества в сфере производства и использова- ния лекарственных средств.

226
4.6. Клонирование человека: за и против
Клонирование — новейшая биомедицинская технология, которая является элементом трансформирования биосферы в ноосферу.
Можно с уверенностью сказать, что из всех тем, имеющих отно- шение к медицине, клонирование удерживает первое место по коли- честву сенсационных заявлений, домыслов, заблуждений и дезинфор- мации. В связи с клонированием животных и человека ведется очень много споров в научной, этической и юридической плоскости.
Что же такое клонирование?
Само слово «клонирование» (англ. сloning) происходит от гре- ческого — «веточка, побег, отпрыск». Клонирование — это по- лучение генетически однородного потомства одной клетки или воспроизведение живого объекта в некотором количестве копий,
обладающих идентичной наследственной информацией, то есть несущих одинаковый набор генов. Термин «клонирование» обыч- но используется в узком смысле и означает копирование клеток,
генов, антител и даже многоклеточных организмов в лаборатор- ных условиях. Появившиеся в результате бесполого размноже- ния экземпляры по определению генетически одинаковы, одна- ко и у них можно наблюдать наследственную изменчивость, обу- словленную случайными мутациями или создаваемую искусст- венно лабораторными методами.
В 1950-х годах американские эмбриологи Роберт Бриггс и То- мас Кинг провели эксперимент по пересадке клеточного ядра в яйцеклетку лягушки. Британский доктор Джон Гердон усовершен- ствовал эту технику, после чего заговорили о возможности со- здания точной копии взрослого организма.
Клонированием можно назвать:
1) бесполое воспроизведение от одного родителя генетичес- ки идентичных индивидуумов (так размножаются растения, об- разующие луковицы или клубни);
2) митотическое деление одной оригинальной клетки, в резуль- тате которого образуются генетически идентичные дочерние клетки (так обновляются ткани живого организма);
3) получение с помощью методов молекулярной биологии ге- нетически идентичных молекул ДНК из нуклеиновой кислоты бактерии или вируса (молекулярное или ДНК-клонирование);
4) создание генетически идентичных организмов путем искус- ственного деления эмбриона, то есть пересаживанием отдель- ных клеток из четырех- и восьмиклеточных эмбрионов суррогат- ным матерям (такой метод используют для селекции ценных по- род крупного рогатого скота).