Генно -модифіковані організми. Матеріали для учнів 11 класу.

Чи знаєте ви про те, що кожного дня ми зіштовхуємося із продуктами, створеними за допомогою науки, що має назву — генна інженерія? Ми складаємо їх у візочок найближчого супермаркету, купуємо їх на ринку.
Не зайвим буде розібратися, що ж собою представляють генетично модифіковані продукти. Чому вони так називаються, і що їх відрізняє від “звичайної” їжі? І, також, чому так багато суперечок та дискусій вони викликають.

Що таке генетично модифікований організм

Повернімося на шкільні уроки біології. Будь-яка рослина або тварина має тисячі певних ознак. За наявність цих ознак, у свою чергу, відповідає конкретний ген — маленька частинка молекули ДНК. Саме він визначає наявність тієї чи іншої ознаки у тварини або рослини. Якщо вилучити ген, що відповідає за ту чи іншу ознаку, то і сама ознака зникне. І, навпаки: коли додати новий ген — отримаємо і нову ознаку. Змінена генетично рослина може називатись мутантом, або генетично модифікованим організмом.
Геномодифіковані продукти — продукти, що отримуються із трансгенних (генетично модифікованих) організмів. Що значить, що у один організм вводяться чужі ген або ген іншого організму.

Сучасна наука досягла такого рівня розвитку, що вилучити або додати декілька генів для неї є цілком вирішуваним завданням, вже наприкінці 20 століття експерименти по штучній зміні (модифікуванню) рослин та тварин отримали дуже широку популярність та поширення.
Давайте розглянемо конкретні приклади. Як гадаєте, чому помідори можуть довго зберігатись, не втрачаючи при цьому товарного вигляду та смакових якостей? Виявляється, вони отримали ген морозостійкості від полярної камбали. Томат протягом тривалого часу здатний бути зеленим при температурі +12ºС, але, потрапляючи у тепло, він одразу червоніє. Ще один яскравий приклад — відомий усім шкідник картоплі — колорадський жук. Так, завдяки генній інженерії та отриманому від скорпіона гену, картопля втрачає усю свою привабливість для затятого ворогу. А хліб із додаванням генетично модифікованих ферментів довго не черствіє.
Генетичні модифікації наслідують дві основні цілі: покращити харчові властивості продуктів та підвищити урожайність.
Перша мета розвивається дуже повільно та має має таке широке поширення. Із наявних на сьогодні досягнень у цій області можна виділити: рис, збагачений вітаміном А; помідори. Збагачені залізом та сою, із покращеним вмістом жирних кислот.
Інша область розвитку генетичних модифікацій напрямлена на підвищення врожайності продуктів. Можна виділити три засоби досягнення цієї мети: введення генів стійкості до шкідників, гени стійкості до кліматичних умов та гени стійкості до пестицидів. Таким генетичним модифікаціям приділяється значно більше сил, уваг та ресурсів, саме вони і складають основу сучасних генетично модифікованих організмів.

Геномодифіковані продукти — продукти, що отримуються із трансгенних (генетично модифікованих) організмів. Що значить, що у один організм вводяться чужі ген або ген іншого організму піддаються, переважно соя, кукурудза та рис.

Перваги та недоліки

Перед тим, як повністю відкидати або фанатично приймати будь-які нововведення, потрібно згадати , що у медалі дві сторони. Для того, щоб прийняти якесь рішення, потрібно зважити усі позитивні та негативні аспекти.
Генетично модифіковані організми здатні не лише рости, як їх попередники, а й виживати у таких умовах, у яких старі сорти гинули (наприклад, через різні погодні умови). Багато із них не бояться несподіваних заморозків, повеней або засух. Кореневища деяких рослин стали настільки розвинені, що можуть утримувати максимальну кількість вологи. А ті сорти, що раніше були чутливими до знижених температур, стали більш стійкими ,що, у свою чергу, вплинуло на те, що рослини раніше вступають у період активного росту. Також, були створені нові швидкоростучі сорти зернових культур.

Отже, генетичні зміни надають рослинам корисні властивості

• Стійкість до шкідників, морозостійкість, урожайність, тощо.
• Населення Землі збільшується із кожним роком, генетично модифіковані продукти покликані врятувати підростаюче покоління планети від голоду.
• Геномодифіковані продукти, здатні захистити себе від комах та шкідників, характеризуються високою урожайністю, а, позаяк, знижено собівартістю продукції.
• Стійкість до дії різноманітних шкідників дозволяє зменшити використання пестицидів, ніж цього потребують традиційні технології.
• З'явились такі овочі та фрукти, які здатні протистояти вірусам, бактеріям та грибкам.
• Вчені працюють над виведенням сортів помідорів та картоплі, що містять вакцини та ліки для країн третього світу, де вони будуть вирощуватись і не потребуватимуть спеціальних методів зберігання.
• Деякі види дерев виведені спеціально для усунення забруднень.

Інша сторона медалі — чому багато хто виступає проти ГМ-продуктів

• Більшість країн не має законів, які регулюють виробництво та споживання ГМ-продуктів.
• Споживачі не знають, що купляють, і як це вплине на їх здоров'я. Наприклад, ген із підсніжника, введений у картоплю для стійкості до колорадського жука, викликає підвищений вміст рослинних пектинів, що є несприятливим для ссавців. Від такого продукту страждає імунна система, кишечник, можуть розвинутись хвороби нирок, печінки та головного мозку.
• На товарах відсутні відомості про наявні у продуктах речовини, їх кількості.
• Настороженість екологів полягає у тому, що може наступити екологічна катастрофа, якщо генетично модифіковані форми проникнуть у дику природу. Наприклад, при перехресному запилюванні деяких рослин вони отримають ген стійкості до пестицидів та шкідників, і їх розмноження стане неконтрольованим.
• Окрім екологічного ризику, існує і харчовий. Деякі продукти можуть викликати алергічну реакцію. Звичайний продукт, наприклад, помідор, що містить невидимий оку ген риби, можу спровокувати алергічну реакцію у людини, що не переносить рибу.

Геномодифіковані продукти на прилавках магазинів

Більша частина зареєстрованих генетично модифікованих продуктів належать до соєвих. Соя входить до складу рафінованих олій, маргаринів, жирів для випікання, майонезів та інших салатних соусів, варених ковбас, пластівців та сухих сніданків, макаронних виробів і, навіть, дитячого харчування, якщо сухе молоко в них заміняє соєве. Із сої отримані емульгатори, наповнювачі, загусники, що використовуються як харчові добавки у кулінарних виробах.
Поряд із соєвими продуктами, генетично модифікованими є ті, що містять у собі кукурудзу. Попкорн, яким скрізь торгують на вулицях, практично в усіх випадках виготовлений із генетично модифікованої кукурудзи.
Красиві, глянцеві, великі, позбавлені будь-яких дефектів помідори, перці, полуниця та інші овочі і фрукти із великою ймовірністю можуть бути генетично модифікованими. У процесі дозрівання овочі та фрукти виділяють газ етилен, що прискорює їх в'янення. Геномодифіковані продукти містять ген, стійкий до етилену, що дозволяє плодам довго не псуватись та зберігати товарний вигляд.
Практично усі ГМ-продукти на прилавках магазинів є імпортними. На жаль, наразі у нас не помічають, які із них натуральні, а які — ні. У той час, як на Заході на прилавках вже давно і відкрито лежать генетично модифіковані продукти із спеціальними наклейками, і споживач знає, що він купує.

У чому небезпека

Генетично модифіковані продукти — добре це чи погано? Чи існує загроза і яка? Звісно, проблема ГМ-продуктів є досить накрученою. Проте, можна розібратись — де ж істині, а де надумані небезпеки ГМ-продуктів. Давайте оцінимо основні положення, якими керуються у суперечках про генетично модифіковані продукти, і розвіємо деякі міфи, а також, виявимо реальні небезпеки.

Небезпека №1: Це їжа Франкенштейна. Чужорідні гени із генетично модифікованих рослин можуть потрапляти у клітини людини, викликаючи мутації, рак, тощо у безпосереднього споживача або його потомків.

Якщо обговорити таке питання із вченими — то отримаємо у сміх та твердження про те, що ми були зовсім неуважними на шкільних уроках біології. Жодних ухилень від відповідей, просто факти. Після введення чужорідного гену до рослини, він стає таким самим, як і її рідні гени. Більше кажучи, будь-яка рослинна ДНК є чужо для людини — ДНК будь-яких продуктів. Проте, чомусь ні в кого не виникає думки, що звичайні продукти харчування можуть викликати мутації у організмі людини. Що і спростовує даний міф.

Небезпека №2: Геномодифіковані продукти можуть бути токсичними для людини.

Прихильники цього міфу у свій захист завжди приводять приклад трансгенної картоплі від якої гине колорадський жук. Мовляв, якщо гинуть колорадські жуки, то гинуть й інакші комахи, а, отже, що стане перешкодою від шкоди токсину людям? Проте, токсичність генетично модифікованих рослин із геном, що захищає від шкідників, для ссавців (і тому числі, для людини) — підтверджена наукою та фактами ніколи не була.

Небезпека №3: Геномодифіковані продукти викликають розвиток несприйнятливості хвороботворних бактерій до антибіотиків.

Однозначно сказати, наскільки твердження є правдивим, важко. Коли у геном рослини вводять чужий ген, його вводять разом із геном антибіотика у якості маркеру. І так, бактерії можуть вбудовувати у свій геном чужу ДНК. При чому, чим більше ДНК гену стійкості буде у світі, тим більша ймовірність її потрапляння у бактерії, у тому числі, патогенні. Проте, варто відмітити, що у якості маркері використовуються гени стійкості до антибіотиків, котрі років двадцять як уже не використовуються у медицині. І саме цей момент, зазвичай, замовчують.

Небезпека №4: Генетично модифіковані продукти збільшують ризик виникнення алергії.

Єдиний аргумент із усіх перерахованих, що має під собою хоч якесь підґрунтя. Проте, варто дещо уточнити. Дійсно, якщо генетично модифікований продукт буде містити білок, який є у продукті, що викликає у людини алергію (наприклад, ген арахісу), то, звісно, буде викликати алергічну реакцію. Проте, причиною цьому не генетична модифікація, а сам білок, що є алергенним. Для генетично модифікованих організмів, зазвичай, чітко відомо, що саме змінювалось і який саме новий білок утвориться, тому випадки алергенності можна передбачити та перевірити ще на етапі попередніх досліджень. У такому випадку доречно маркувати продукти не “містить ГМО”, а вказувати, які саме білки містить даний ГМ-продукт. Як бачимо, причина алергії тут зовсім не у тому, що продукт — генетично модифікований.
Це були міфічні небезпеки, що не мають серйозного підґрунтя. Проте, є дві цілком реальні загрози.

Загроза №1

Популярність геномодифікованих продуктів зменшує сортове різноманіття вирощуваних рослин. Тобто: зазвичай, для генних модифікацій обирають один-два сорти, з якими ґрунтовно працюють. А інші рослини — вимирають за непотрібністю. Що є не дуже добре.

Загроза №2

Пряма залежність від фірм, що виробляють генетично модифіковані організми. До генетично модифікованих продуктів вводять, також, додатковий ген, що робить їх стерильними. Тобто, такі рослини не будуть розмножуватись. Кожного разу, нове насіння потрібно знову купувати у компанії-виробника. А ця компанія, у свою чергу, може підвищити ціну або й зовсім припинити продаж насіння, тощо.

Які переваги

Перевага №1: Геномодифіковані рослини можуть нагодувати увесь світ, адже у рази підвищують врожайність.

Наразі генетично модифіковані продукти є захищеними від шкідників та пестицидів. Проте, як і у медицині — у випадку антибіотиків та вірусів — це вічна боротьба. Із часом комахи вироблять імунітет до розроблених токсинів, а бур'яни перестануть боятись пестицидів.

Перевага №2: Можна створити рослину із абсолютно новими надзвичайними властивостями.

Насправді,це не можливо. Сучасна наука уміє лише перемішувати ознаки. Можна перенести ознаку, притаманну одному організму, у інший. Нічого більше. Створювати нові гени, не існуючі досі у природі, наразі ще не навчились.

Якщо оцінювати об'єктивно — усі покращення генетично модифікованих продуктів є кількісними, а не якісними. Позаяк, не варто ставитись до геномодифікованих продуктів, як до жахливого злочину проти природи та людства. Проте, і захоплюватись надміру ними не варто. Геномодифіковані продукти — ніщо інше, це черговий етап розвитку біотехнології. Звісно, зі своїми перевагами та недоліками. А голосні твердження про велику небезпеку або вражаюче досягнення — або недостатня освіченість у даному питанні, або несуб'єктивність сприйняття, або ж надмірна ангажованість.

ЕТИЧНІ ПРОБЛЕМИ ГЕННО-ІНЖЕНЕРНИХ ТЕХНОЛОГІЙ, МЕДИЧНОГО ЗАСТОСУВАННЯ СТОВБУРОВИХ КЛІТИН, КЛОНУВАННЯ ОРГАНІВ І ТКАНИН.

Підтримання біологічного різноманіття як варіабельності живих організмів з усіх джерел, включаючи земні, морські чи інші водні екосистеми і екологічні комплекси, різноманітності між видами, в рамках виду і різноманітності екосистем, обґрунтування механізмів біобезпеки як системи заходів «щодо забезпечення безпечного створення, використання та транскордонного переміщення живих змінених організмів, які є результатом біотехнології», займають в сучасній біоетиці одне з провідних місць.

На рубежі ХХІ століття медична наука досягла значних успіхів: лікувальні технології стають все більш ефективними; проблеми, які ще вчора видавалися невирішуваними, на сьогодні успішно долаються; перспективи застосування тих чи інших методик розширюються.

БІОТЕХНОЛОГІЯ, БІОБЕЗПЕКА І ГЕНЕТИЧНА ІНЖЕНЕРІЯ: ДО ІСТОРІЇ ПИТАННЯ

Генна інженерія і генетична трансформація — система методів і технологій, що дають можливість ідентифікувати, виділяти, клонувати й переносити окремі гени.

Людина у своїй діяльності здавна використовувала живі організми. При цьому мова йде не тільки про безпосереднє виробництво сільськогосподарської продукції шляхом вирощування рослин і тварин. Люди, самі того не підозрюючи, використовували і мікроорганізми. Хлібопечіння, пивоваріння, виробництво кисломолочної продукції, квашення овочів, виноробство, виробництво спирту тощо - все це приклади традиційних мікробіологічних біотехнологій.

У широкому розумінні терміном «біотехнологія» позначають використання живих організмів для виробництва різних продуктів і енергії. Тим не менш, довгий час під біотехнологією розуміли, насамперед, саме мікробіологічні процеси. Це і зрозуміло. Всі перераховані вище традиційні біотехнології асоціюються з промисловим виробництвом. Більш того, у другій половині двадцятого століття склалася велика галузь промисловості - мікробіологічна. На мікробіологічних підприємствах за допомогою спеціально відселектованих штамів бактерій, дріжджів виробляють різні фармацевтичні препарати, засоби захисту рослин, біодобрива, всілякі харчові продукти і сировину.

В цей же час були розроблені ефективні методи культивування ізольованих клітин і тканин рослин на спеціальних поживних середовищах. В результаті з'явилася можливість використовувати для рослин методи селекції і технології, що застосовуються до мікроорганізмам. Серед них можна назвати такі, як виробництво в промислових масштабах різних фармацевтичних препаратів клітинами рослин, методи швидкого розмноження в умовах in vitro цінних генотипів рослин, вільних від патогенів, для потреб насінництва (мікроклональне розмноження), нові методи селекції: отримання гаплоїдів в культурі генеративних клітин, соматична гібридизація шляхом злиття протопластів, клітинна селекція та ін. Багато з цих методів з'явилися необхідною методичною основою для успішного початку наступного етапу розвитку біотехнології.

Останні роки XX століття характеризувалися бурхливим розвитком біотехнологій, заснованих на досягненнях молекулярної біології та генетики. Завдяки розробці методів виділення спадкового матеріалу (ДНК), його вивчення (ідентифікації послідовностей, що кодують певні гени), створення його нових комбінацій з допомогою маніпуляцій, здійснюваних поза клітиною, і перенесення цих нових генетичних конструкцій в живі організми з'явилася можливість створювати нові сорти рослин, породи тварин, штами мікроорганізмів, що володіють корисними ознаками, які неможливо відібрати за допомогою традиційної селекції.

Створено нові, більш ефективні лікарські препарати, здатні лікувати раніше невиліковні хвороби. В даний час трансгенні сорти сільськогосподарських культур, стійкі до гербіцидів, вірусів, комах-шкідників, несприятливих факторів середовища (холод, спека, посуха, засолення грунтів), з поліпшеними якісними характеристиками (покращений склад білків, вуглеводів, рослинного масла) займають посівні площі, що перевищують 100 млн. гектарів. Продукти харчування, виготовлені з таких сортів, тепер уже не рідкість на прилавках магазинів багатьох країн світу.

У багатьох країнах склалася потужна мікробіологічна промисловість. Зокрема, налагоджено виробництво лікарських препаратів антимікробної, противірусного, протизапального, протипухлинного, противолейкозної дії, амінокислот, вітамінів, ферментів, гормонів, нуклеїнових компонентів, вакцин, кровозамінників, діагностикумів та інших (всього понад 300 найменувань). Для потреб сільського господарства виробляються різні кормові добавки, засоби ветеринарної захисту тварин, регулятори росту рослин і тварин, інсектицидні, протибактерійні, противогрибкові і противірусні біопрепарати широкого спектра дії.

Починається використання нових біотехнологій і стосовно до рослин і тваринам.

Розвитку нових біотехнологій приділяється велика увага на державних рівнях. За останні роки реалізовано ряд великих державних програм. Це науково-технічні програми «Інфекції та медичні біотехнології» і «Промислова біотехнологія », а також державна програма фундаментальних досліджень «Розробка наукових основ біотехнологічних процесів: селекція і створення колекції непатогенних мікроорганізмів як біотехнологічних об'єктів; генетична та клітинна інженерія рослин і мікроорганізмів; мікробний синтез біологічно активних з'єднань і використання мікроорганізмів у промисловості, сільському господарстві та охороні навколишнього середовища ("Біотехнологія")».

Державні програми «Розробка і використання генно-інженерних біотехнологій в інтересах сільського господарства і медицини («Генетична інженерія»), крім проведення наукових досліджень включають комплекс організаційних та кадрових заходів, покликаних дати поштовх прискореному розвитку цього перспективного наукового напрямку. Передбачається проведення робіт зі створення трансгенних сортів картоплі, стійких до колорадського жука, вірусам, бактеріям, поліпшених сортів конюшини, журавлини великоплідної і інших культур.

Виконується наукова програма «Створення високоефективних біологічно безпечних лікарських препаратів нового покоління на основі білків людини, отриманих з молока трансгенних тварин. Тим не менш, видно помітне відставання нашої країни у розвитку саме генно-інженерних біотехнологій, які вимагають вкладення значних фінансових коштів. Тому очікувати швидкого прориву в цій галузі не доводиться. У зв'язку з цим доцільно розширювати міжнародне співробітництво в сучасній біотехнології, щоб прискорено впроваджувати і використовувати досягнення інших країн.

Незважаючи на значні досягнення та блискучі перспективи, сприйняття населення перших генетично модифікованих продуктів, було, прямо скажемо, неоднозначним.

Генна інженерія — напрям молекулярної біології та генетики, який розробляє лабораторні методи цілеспрямованого утворення організмів з новими комбінаціями спадкових властивостей.  

 Проекціювання — введення у хромосоми генів, результати дії яких відомі, за допомогою різних стратегій – від клітинної гібридизації до специфічних "зондів", які здатні виявляти сегменти ДНК, що відповідають певному гену.

Ізоляція — використання біологічних "ланцетів", тобто специфічних органічних ензимів (ендонуклеаз), які "розрізають" на чітко визначені частини ланцюг ДНК, внаслідок чого ізолюються гени, розташовані між двома зрізами основної послідовності молекулярного ланцюга.

Клонування — своєрідне біологічне дублювання окремих генів у кількостях, потрібних для вивчення або використання з різною метою. К. здійснюють уведенням певного гена в геном мікроорганізму за допомогою так званих векторів (плазмід, бактеріофагів, вірусів) з використанням технологій рекомбінації ДНК, внаслідок чого разом з мікроорганізмом множиться ген, введений у його геном.

Послідовність — точний порядок чергування основ молекулярної структури генів, за яким вивчають механізми їх діяльності та змін.

Перенесення — введення генів у клітини і тканини, відмінні від тих, у яких вони зазвичай функціонують. Ця технологія дає змогу вирішувати такі завдання:

·        ідентифікація патологічних генів  для діагностики генетичного захворювання, яке розвивається, або для виявлення такого захворювання перш ніж з'являться його симптоми при теоретичній можливості  запобігання його появі та (чи) успадкуванню потомством;

·       синтез речовин, корисних для людини, із можливістю використання їх у широкому діпазоні (інсулін, людський хоріонічний гонадотропін, гормони росту, вакцини і т. ін.);

·       створення рослин і тварин з особливими характеристиками, за допомогою введення певних генів у соматичні чи зародкові клітини або одноклітинні ембріони для збільшення виробництва молока, м'яса кращої якості тощо і виведення нових сортів рослин, наприклад пристосованих до менш родючих земель і т. ін.;

·       вивчення структур і природи генів, яке можна широко застосовувати у біології та медицині.

Відкриття методу ланцюгової реакції полімеризації, ще більше прискорило вирішення цих завдань. Метод полягає у розщепленні ДНК, що дає змогу протягом декількох годин синтезувати більш ніж мільйон копій специфічної послідовності ДНК, завдяки чому можлива ідентифікація навіть надзвичайно малих сегментів.

Біобезпеку генно-інженерної діяльності як нову область людських знань можна розділити на два основних напрямки. Перше з них пов'язано з розробкою і застосуванням різних методів оцінки та попередження ризику можливих несприятливих ефектів ГІО, друге - з системою державного регулювання безпеки генно-інженерної діяльності.

До теперішнього часу розроблена ефективна система оцінки безпеки ГІО для здоров'я людини і навколишнього середовища. Вона містить цілий ряд підходів і методів, застосовуваних, починаючи з етапу планування передбачуваної генетичної модифікації і закінчуючи отриманням свідоцтва про державну реєстрацію трансгенного сорту, дає право використовувати ГІО в господарській діяльності. У більшості розвинених країн світу прийнято і ефективно функціонує спеціальне законодавство, що стосується біобезпеки, а також створені відповідні компетентні органи, які втілюють його в життя.

Існує багато визначень генетичної інженерії. Суть нової технології можна виразити таким чином. Генетична інженерія - це технологія отримання нових комбінацій генетичного матеріалу шляхом проведених поза клітини маніпуляцій з молекулами нуклеїнових кислот і перенесення, створених конструкцій генів в живий організм, в результаті якого досягається їх включення і активність в даному організмі і у його потомства.

Генно-інженерний (трансгенний) організм (ГІО) - живий організм, який містить нову комбінацію генетичного матеріалу, отриману за допомогою генетичної інженерії. Як видно з цього визначення, процес створення ГІО можна розділити на кілька етапів. Перший етап включає виділення та ідентифікацію окремих генів (Відповідних фрагментів ДНК або РНК), які збираються перенести іншим організмам, а також відповідних регуляторних елементів (без них ніякої ген функціонувати не буде). Іноді гени або їх частини синтезують штучно. Потім ці гени та регуляторні елементи з'єднують між собою в певному порядку за допомогою чисто хімічних методів (технологія рекомбінантних ДНК, або генна інженерія). Тобто всі названі маніпуляції проводять поза організмом, in vitro (у пробірці). В результаті виходить генетична конструкція, яка містить один або кілька генів (Точніше, фрагментів ДНК, які кодують послідовність амінокислот протеїнів - продуктів генів), а також всі необхідні регуляторні елементи, що забезпечують активність цих генів (трансгенів) після їх перенесення в організми. Такі генетичні конструкції далі з'єднують з ДНК так званого вектора для клонування. В якості вектора найчастіше використовують плазміди - невеликі кільцеві молекули ДНК, наявні у більшості бактерій. Створення конструкції «клонуючий вектор - вбудована ДНК» необхідно для ефективного переносу та активності трансгенів (реплікації і трансляції) в живих організмах.

Наступний етап - перенесення трансгенів в окремі живі клітини (процес трансформації, або, як прийнято його називати останнім часом, «генетичної модифікації »), де вони можуть реплікуватись і передаватися дочірнім клітинам, утворився при розподілі трансформованих клітин. У разі якщо всі описані процедури пройшли нормально, з однієї трансформованої клітини при культивуванні виникає безліч клітин, які містять привнесену штучну генетичну конструкцію, і при цьому утворюються протеїни - продукти трансгенів. Біосинтез нових для організму протеїнів є основою для прояву у нього нового селекційного ознаки, наприклад толерантності до гербіцидів, антибіотиків, стійкості до комах-шкідників і т.д.

Для одноклітинних організмів процес генетичної модифікації закінчується, як правило, впровадженням в них рекомбінантної плазміди і наступним відбором трансформованих клітин. Лише в окремих випадках для більш високої стабільності трансформантів домагаються включення трансгенів в бактеріальну хромосому. У випадку ж вищих багатоклітинних організмів вбудовування трансгенів в генетичний матеріал клітки (ДНК хромосом або клітинних органел - хлоропластів, мітохондрій) є обов'язковим. Більше того, необхідно з однієї або декількох трансформованих клітин відновити цілий організм. А це дуже непросте завдання, яка була вирішена (правда, не для всіх видів організмів в повній мірі) порівняно недавно. Зокрема, перші рослини, регенеровані з окремих клітин, були отримані на початку 60-х років минулого століття, що стало можливим завдяки розробці ефективних методів культивування ізольованих рослинних клітин на спеціальних поживних середовищах. Добавка в поживні середовища певних регуляторів росту (фітогормонів) дозволяє управляти процесами розподілу клітин у культурі in vitro, a також, що найголовніше, індукувати у них морфогенез, тобто «змушувати» їх утворювати окремі органи (стебла, корені) або навіть цілі зародки  (Процес ембріогенезу), з яких в подальшому можна отримати цілу рослину.

ГЕННО-ІНЖЕНЕРНІ ОРГАНІЗМИ НА СЛУЖБІ У МЕДИЦИНИ

Виробництво штучного інсуліну

В даний час в світі, за даними ВООЗ (Всесвітньої організації охорони здоров'я), налічується близько 110 млн. людей, що страждають діабетом. І ця цифра в найближчі 25 років може подвоїтися. Діабет - страшне захворювання, яке викликається порушенням роботи підшлункової залози, що виробляє гормон інсулін, необхідний для нормальної утилізації містяться в їжі вуглеводів. На початкових стадіях розвитку хвороби досить використовувати заходи профілактики, регулярно стежити за рівнем цукру в крові, просто споживати менше солодкого. Однак для приблизно 10 млн. пацієнтів показана інсулінова терапія: вони змушені щодня вводити в кров препарати цього гормону. Починаючи з двадцятих років минулого століття, для цих цілей використовували інсулін, виділений з підшлункових залоз свиней і телят. Тваринний інсулін в значній мірі аналогічний людському, проте між ними є й певні відмінності. Так, в молекулі інсуліну свині на противагу людському в одній з ланцюгів амінокислота треонін заміщена аланіном. Вважається, що ці невеликі відмінності можуть викликати у окремих пацієнтів серйозні ускладнення (порушення роботи нирок, розлад зору, алергію). Крім того, незважаючи на високий ступінь очищення, не виключена ймовірність перенесення вірусів від тварин до людей. І, нарешті, число хворих діабетом зростає так швидко, що забезпечити всіх потребуючих тваринним інсуліном вже не представляється можливим. Зауважимо також, що це дуже дорогі ліки.

Розробка технології виробництва штучного інсуліну є справді тріумфом генетики. Спочатку Ф. Сенгер у 1955 році за допомогою спеціальних методів визначив будову молекули цього гормону, склад і послідовність амінокислот у ній. У 1963 році молекулу інсуліну синтезували за допомогою біохімічних методів. Проте здійснити в промисловому масштабі настільки дорогий і складний синтез, що включає 170 хімічних реакцій, виявилося складно. Тому упор в подальших дослідженнях був зроблений на розробку технології біологічного синтезу гормону в клітинах мікроорганізмів, для чого використовували весь арсенал методів генетичної інженерії.

Знаючи послідовність амінокислот в молекулі інсуліну, вчені розрахували, якою має бути послідовність нуклеотидів в гені, що кодує цей білок, щоб вийшла потрібна послідовність амінокислот. «Зібрали» молекулу ДНК з окремих нуклеотидів у відповідності з певною послідовністю, «додали» до неї регуляторні елементи, необхідні для експресії гена в прокаріотів організмі E.coli, і вбудували дану конструкцію в генетичний матеріал цього мікроба. В результаті бактерія змогла виробляти два ланцюги молекули інсуліну, які можна було в подальшому з'єднати за допомогою хімічної реакції і отримати повну молекулу інсуліну.

Нарешті, вченим вдалося здійснити в клітинах E.coli біосинтез молекули проінсуліна, а не тільки її окремих ланцюгів. Молекула проінсуліна після біосинтезу здатна відповідним чином перетворюватися (формуються дисульфідні зв'язку між ланцюгами А і В), перетворюючись на молекулу інсуліну. Ця технологія має серйозні переваги, оскільки різні етапи екстракції та виділення гормону зведені до мінімуму. При розробці такої технології була виділена інформаційна РНК проінсуліна. Потім, використовуючи її в якості матриці, за допомогою ферменту зворотної транскриптази синтезували компліментарну їй молекулу ДНК, яка представляла собою практично точну копію натурального гена інсуліну. Після пришивання до гену необхідних регуляторних елементів і перенесення конструкції в генетичний матеріал E.coli стало можливим виробляти інсулін на мікробіологічної фабриці, по суті, в необмежених кількостях.

Виробництво трансгенних медичних препаратів

Для виробництва «трансгенних» медичних препаратів в даний час використовують не тільки спеціальним чином модифіковані мікроорганізми, а й культури клітин тварин. Так, біосинтез рекомбінантного фактора VIII людської крові дозволяє ефективно вирішувати проблему лікування хворих на гемофілію (знижена згортання крові). До цього фактор VIII виділяли з крові донорів, що пов'язано з ризиком зараження пацієнтів вірусними інфекціями типу гепатиту. Виробництво транс генного еритропоетину (гормону, що стимулює утворення червоних кров'яних клітин людини) допомагає боротися з різними анеміями. Раніше найбільш ефективним методом лікування анемії вважалося часте переливання донорської крові, обходиться дуже дорого і також пов'язане з ризиками.

Промисловий біотехнологічний синтез. Мікроорганізми широко використовуються для промислового виробництва органічних розчинників (ацетону й бутанолу), амінокислот, кормових білків, ферментів, антибіотиків, вакцин і інших препаратів, широко використовуваних у промисловості, виробництві кормів, сільському господарстві, медицині та ветеринарії.

Промислове виробництво антибіотиків. У другій половині ХХ сторіччя було відкрито низку терапевтично цінних антибіотиків з широким спектром антимікробної дії. Їхнє використання дало можливість ефективно боротися з мікроорганізмами — збудниками черевного тифу, дизентерії, холери, бруцельозу, туляремії, а також рикетсіями (збудниками черевного тифу) й великими вірусами (збудниками Psyttakoza, лімфогранулематозу, трахоми та ін.). На сьогодні кількість відомих антибіотиків перевищує 2000, але на практиці використовують близько 50 найменувань.

Біологічні методи боротьби із забрудненням навколишнього середовища

У 50-60-ті роки минулого століття, живі організми (мікроорганізми, водорості, вищі рослини тощо) почали широко використовувати в технологіях очищення стічних вод і знезараження промислових відходів.

ЗАСТОСУВАННЯ БІОТЕХНОЛОГІЧНИХ МЕТОДІВ У СІЛЬСЬКОМУ ГОСПОДАРСТВІ

Застосування біотехнологічних методів у сільському господарстві привело до справжньої революції в традиційній селекції і дало змогу набагато прискорити процес отримання нових сортів рослин і порід тварин, а також створювати трансгенні форми організмів.

Генно-модифікований організм (ГМО) — це будь-який організм із новою комбінацією генетичного матеріалу, одержаний завдяки використанню методів генної інженерії. А генетично модифікованими є всі сорти рослин, одержані внаслідок модифікації генетичної структури вихідного генотипу.

Основною метою отримання ГМО є поліпшення агрономічно важливих ознак організму-реципієнта (наприклад, підвищення стійкості рослини до гербіцидів, комах-шкідників, патогенних мікроорганізмів) для зниження собівартості кінцевого продукту.

Більшість побоювань щодо їхньої можливої загрози здоров'ю людини і навколишньому середовищу не підтвердилося. Однак ми маємо ще дуже коротку історію безпечного використання генно-інженерних організмів.

Керуючись принципом обережності, протягом досить тривалого часу необхідно вживати заходів безпеки, включаючи державне регулювання в області генноінженерної діяльності. Завдання ефективного державного регулювання полягає в тому, щоб забезпечити, з одного боку, максимально сприятливі умови для розвитку генетичної інженерії як одного з пріоритетних наукових напрямів, а з іншого – гарантувати безпеку при здійсненні і використанні результатів і продуктів генно-інженерної діяльності.

Отримання нових видів палива. Виробництво рідкого моторного палива, зокрема етанолу, методом мікробіологічної ферментації різноманітної сільськогосподарської сировини (цукрова тростина, цукрові буряки і меляса, крохмаль картоплі, маніоки, топінамбур). У Бразилії виробництво етанолу (2004 р.) становило 8,4 млн т, що відповідає 5,6 млн т бензину найвищої якості.

Виробництво біогазу з целюлози й відходів життєдіяльності тварин і людини. Виробництво біогазу засноване на анаеробному розкладанні мікроорганізмами целюлози й органічної речовини, що містить азот, і отриманні з них метану, що використовується для приготування їжі, обігріву й вироблення електроенергії.

Досягнення генетичної інженерії тварин

Не зважаючи на те, що перші трансгенні тварини були отримані більш 20 років тому, досі на ринку немає жодного генетично модифікованого тварини для використання в господарської діяльності. Це пов'язано з певними технічними (складності отримання і розмноження), фінансовими, а іноді й етичними проблемами. Тим не менш, успіхи в генетичної інженерії тварин очевидні. Розроблено різні методи перенесення генів у генетичний матеріал тварин і отримані трансгенні особини у ссавців, нижчих хребетних і у безхребетних тварин. Створені ефективні технології клонування, засновані на заміні ядер у запліднених яйцеклітин. Вчені навчилися не тільки переносити в генетичний матеріал тварин окремі гени, але і «вимикати» або замінювати деякі конкретні гени.

Переваги використання ГMР у сільському господарстві:

·   Стійкість (толерантність) до гербіцидів досягається завдяки перенесенню культурним сортам гена бактерії, мутанта грунтової бактерії

·   Agrobacterium tumefaciens (CP4), ферменту, що обумовлює стійкість до дії гербіциду. Стійкість трансгенного сорту до певного гербіциду (гліфосату і глюфозинату) дає змогу обприскувати культури цим гербіцидом, знищуючи бур’яни без шкоди для культурної рослини.

·   Ефективна боротьба з бур’янами й збільшення доходів завдяки зниженню затрат праці.

·   Зменшення використання гербіцидів завдяки скороченню заявок на їхнє постачання.

·   Збільшення врожаю завдяки посиленню контролю над бур’янами й підвищенню доходів.

·   Використання нового (менш шкідливого) виду гербіцидів замість токсичних і хімічно стійких видів.

·   Стійкість проти комах-шкідників. Стійкість ГМ-рослин проти комах-шкідників досягається внесенням гена, що викликає вироблення інсектицидного токсину (такого, як токсин Bt з бактерії Bacillus thuringiensis). Найбільших успіхів у створенні Bt-сортів удалося досягти на картоплі, кукурудзі та бавовнику.

·   Зменшення об’єму хімічного інсектициду, використовуваного під час висіву.

·   Підвищення врожайності завдяки зменшенню збитку, завданого шкідниками, і зростання доходів фермерів.

·   Скорочення основного збитку до і після зняття врожаю завдяки використанню інсектицидів, застосованих для запобігання проникненню хвороботворних організмів у культуру.

Біоетичні критерії дозволеності біомедичних маніпуляцій

та генної інженерії

Під зростаючим тиском досягнень науково-технічного прогресу біоетика виявляє моральність дій людини в біології і медицині з огляду на виживання людства і довкілля. На Нюрнберзькому процесі, було доведено, що нацистські лікарі умертвили 70 тис. осіб з фізичними і душевними вадами і вперше проводили досліди над полоненими. Досліди  над ув'язненими проводили і під час Другої світової війни японські лікарі у Японії та на окупованих нею територіях, а також американські лікарі у 1963 – 1971 рр. в США.

Ситуація суттєво ускладнюється тим, що людське суспільство перебуває в стані глибокої кризи духовності, моралі, коли людське життя втратило цінність. Спроби людей підмінити собою Бога, “покращуючи Його творіння”, можуть призвести лише до катастрофічних наслідків для людства.

Нові форми маніпуляцій, що загрожують життю людей, виникли на основі генної інженерії, яка швидко розвивається. Генна інженерія – напрям молекулярної біології й генетики, який, розробляє лабораторні методи цілеспрямованого утворення організмів з новими комбінаціями спадкових властивостей, створення нових генетичних структур. Опанування сучасних біологічних і медичних технологій стало можливим через пізнання біохімічної структури носія спадкової інформації – ДНК, декодування її  та опрацювання методів її модифікації із застосуванням технік біоінженерії. Ці відкриття дали змогу здійснювати біотехнологічні процеси спершу на окремо взятих клітинах, відтак на рівні тканин і органів.

З позиції персоналістичної біоетики такі дії оцінюються як моральні, бо служать на благо людини.

Проте генна інженерія створює також технології, що є далекосяжними у негативних наслідках, такі як клонування, технологія отримання стовбурових клітин ембріона людини, штучне запліднення, програмування людини з визначеними характеристиками, зі здібностями лише для вузької спеціалізації.

Надзвичайно небезпечною є генна терапія статевих клітин, бо вона пов’язана зі зміною геному в ряді поколінь, що може викликати непередбачені нові мутації і порушення рівноваги між людським суспільством і довкіллям.

Унаслідок генної інженерії нові мікроорганізми можуть набути незвичної патогенності або резистентності до певних лікарських речовин. Нині вкрай важко боротися з локальними вогнищами віспи, холери, чуми. Наслідки прориву захисних біологічних, природних бар'єрів патогенними рекомбінантними мікроорганізмами годі й уявити.

Тіло, і передусім його генетична програма, його генетичний код, в єдності з духом творить єдність особистості. Отже, будь-яке втручання в тілесну природу людини, а тим паче і в його генетичний код є втручанням у цілісність людської особистості і може бути виправдане лише у разі терапевтичної необхідності, інакше воно є проявом  панування однієї людини над іншою. Етичний критерій ґрунтується на тому, що генетичний код становить основну глибинну структуру кожної людської особи і кожне втручання, яке може привести до знищення фізичної індивідуальності людського суб’єкта, є замахом на головну цінність і недоторканість людської особистості, створеної за образом і подобою Божою.

Інструкція "Donum Vitae" ("Дар життя") застерігає: “Певні спроби вплинути на хромосомну і генетичну спадковість, які не є терапевтичними, а націлені на продукування людських істот, відібраних щодо статі та інших наперед визначених якостей - такі маніпуляції суперечать гідності людини, її цілісності та ідентичності. Тому вони жодним чином не можуть бути виправдані можливими корисними наслідками для майбутнього людства”.

З погляду персоналістичної біоетики не можна допускати такі експерименти, які лише дуже невеликою мірою зумовлюють розвиток медичних наук, не стосуються потреб конкретних хворих людей і безпосередньо зачіпають гідність осіб, що беруть у них участь, порушують їх цілісність, нищать їхнє життя або створюють непропорційно великий ризик у досягненні  очікуваних позитивних результатів.

Втручання генної інженерії у соматичні клітини етично дозволене, якщо потрібно модифікувати їх дегенерацію або ваду. Нетерапевтичне експериментування зі стовбуровими клітинами людського ембріона етично неприпустиме незалежно від його мети. Втручання на стадії ембріона є великою етичною проблемою, оскільки завжди є ризик знищити його фізіологічну цілісність та спокуса створювати ембріони для експериментування, що морально неприпустиме.

Генна інженерія вирішує завдання, пов’язані з діагностикою, терапією, продукуванням ліків, пошуками альтернативи, експериментуванням. З метою терапії втручання допустиме лише стосовно тої особи, яка потребує допомоги — не можна  жертвувати одною людиною задля користі іншої. Етично прийнятне використання генної інженерії для синтезу гормонів, наприклад, інсуліну. У цих ви­падках виникають технічні та етичні проблеми, які стосуються передусім екології довкілля.

У всіх випадках втручання генної інженерії необхідно аналізувати  критерій етичної дозволеності  ― "не все, що технічно і науково можли­ве, етично дозволене". Цей критерій має бути індивідуалізований через раціональне міркування. Згідно з терапевтичною засадою можна пожертвувати частиною тіла, якщо це на користь цілій особі. Однак тут слід зважати на те, що тіло і дух є суттєвою єдністю особи, тобто людсь­ка реальність не обмежується лише тілом. Тому людський розум повинен захистити цілісність людини у її інтегральності. З цього випливають такі етичні засади:

-        забезпечувати охорону життя і генетичну ідентичність кожного людського індивіда. Кожне втручання, що веде до знищення людського індивіда, навіть якщо воно здійснене для блага інших людей, є зневагою фунда­ментальної цінності людської особи;

-        втручання здійснювати лише для виправлення вади чи усунення хвороби, яка не піддається лікуванню жодним іншим способом;

-        дбати про охорону екосистеми як середовища, що важливе для життя і для здоров'я людини, бо все, створене Богом, є благом і має бути збережене;

-        розуміти відмінність між людиною та іншими живими істотами, яка полягає у здатності до самосвідомості, сво­боди, відповідальності; людина не повинна бути засобом;

-        забезпечення компетентної участі світової спільноти. Проблема втручання генної інжене­рії не може бути розв'язана лише науковцями чи політиками, тому що стосується майбутнього усього людства і вимагає відповідальної участі цілого суспільства.

Проблеми біобезпеки в контексті біоетики

Біотехнологія, яка нині швидко розвивається, обіцяє вирішити проблему підвищення продуктивності рослин. Однак у суспільстві ведуться гарячі дискусії з приводу потенційного ризику для здоров'я людини і довкілля широкого використання генетично модифікованих організмів (ГМО). Біобезпека — новий, але вже визнаний на міжнародному рівні термін, що позначає проблеми, пов'язані з використанням досягнень сучасної біотехнології, передусім генної інженерії і генетично модифікованих організмів. Основний документ з даного питання — "Картахенський протокол з біобезпеки" стосовно Конвенції з біорозмаїтості, прийнятий в 2000 р. у Монреалі (Канада).

Головним принципом протоколу є принцип застереження: держава, не порушуючи вимог ВТО, може відмовитися від ввезення на її територію ГМО, якщо вважає, що такі організми спричинять небезпеку.

На даний час в Україні немає чинного закону щодо діяльності, пов'язаної з ГМО. Продовольчі товари, які навіть і містять ГМ–інградієнти, не перевіряють і не маркірують.

Генетично модифікований організм — це організм, у який за допомогою методів генної інженерії вбудований чужорідний ген, чого неможливо досягти традиційною селекцією. Наприклад, помідор із вбудованим геном морозостійкості риби північних морів або мікроорганізми з геном мушки дрозофіли, геном кролика, геном людини і т. ін.

Що є основою для отримання ГМО? Генетика виявила глибоку єдність, яка лежить в основі будови і функцій усіх живих істот (організмів і вірусів). Саме ця єдність дає змогу ген з одного організму переносити в генетичний матеріал іншого, що є основою генної інженерії.

У 1972 р. було опубліковане повідомлення про отримання в лабораторних умовах рекомбінантної ДНК, що складається з фрагментів різних молекул ДНК: вірусної, бактерійної і фагової — це був перший генетично змінений організм. Революцією у геній інженерії було відкриття ферментів рестриктаз, які розрізають двониткову молекулу ДНК незалежно від її складу у докладно визначених місцях з утворенням на кінцях фрагментів однониткових ділянок — "липких кінців", за допомогою яких ці фрагменти легко об'єднуються в одну структуру.

Завдяки цим відкриттям учені можуть використовувати генетичний матеріал подібно до дитячого конструктора, створюючи організми із запрограмованими властивостями. Спочатку це викликало великий ентузіазм у вчених, які вважали, що нова ера біотехнології забезпечить перемогу над спадковими хворобами, а впровадження трансгенних рослин і тварин підвищить ефективність сільського господарства, врожайність культур, що у свою чергу вирішить проблему голоду у світі. Проте невдовзі виникли побоювання, що трансгенні організми, які були створені в лабораторних умовах без урахування їхніх імовірних екологічних характеристик і не пройшли тривалу еволюцію з природними організмами, можуть вирватися з пробірки на свободу, як джин із пляшки, та безконтрольно і необмежено розмножуватися. Якими можуть бути наслідки? Висуваються різні гіпотези:

-        порушення екологічної рівноваги;

-        зменшення біорозмаїтості;

-        активація досі  невідомих патогенних мікроорганізмів;

-        виникнення  і поширення досі невідомих хвороб тварин, рослин (наприклад, вірус атипової пневомонії в Китаї, пташиний грип в Азії, коров'ячий сказ в Європі і ін.);

-        хаотичне перенесення "чужорідних" генів у біосферу;

-        поява нових видів ("монстрів", В. Бельков, 2002), що знищать все.

У липні 1974 р. декілька видатних учених – лауреатів Нобелівської премії звернулося до наукової громадськості з пропозицією накласти мораторій на дослідження рекомбінантних ДНК. У лютому 1975 р. в Каліфорнії на Асиломарській конференції зібралося 140 вчених різних країн, що працюють в галузі генної інженерії. Учені дійшли висновку, що нові організми в природних умовах нежиттєздатні і їх безконтрольне поширення маловірогідне. Вирішили мораторій перервати і продовжити дослідження з дотриманням спеціально розроблених правил. У 80-х роках почалося вирощування життєздатних трансгенних організмів з метою комерції.

Нові трансгенні сільськогосподарські культури стійкі до гербіцидів, до шкідників, мають змінений склад крохмалю/цукру і жирів. Методами генної інженерії отримані трансгенні: яблука, сливки, виноград, картопля, капуста, морква, баклажани, помідори, перець, огірки, пшениця, соя, горох, кукурудза, рис, рапс, маїс, бавовник  — понад 60 видів рослин. За останніх 15 років пройшли випробування 25000 трансгенних культур, які вирощуються у великій кількості в багатьох країнах світу. У 2000 р. реалізовано трансгенного зерна на 3 млрд доларів США, у 2010 — прогнозують 25 млрд дол.

Чи небезпечні ГМО для довкілля і людини? Передусім зазначимо, що селекція і генна інженерія  — дві принципово різні технології. Селекція — схрещування близьких видів або штучний відбір, але аж ніяк не втручання в механізм відтворення ДНК. Натомість, як показали дослідження, гени не діють самі по собі, вони взаємодіють з іншими генами і змінюють свою поведінку залежно від їх впливу. Тому наслідки приклеювання "липких кінців" непередбачувані.

На сьогодні ГМО є основою багатьох продуктів: вакцин, ліків, харчових добавок, консервованих або таких, що містять консерванти, продуктів харчування, олій, хліба, борошна, соєвого молока, ковбас, паштетів, напоїв, печива, шоколаду і т. ін. З огляду на те, що ГМ-компоненти, які входять до складу цих продуктів, — результат генетичних маніпуляцій, то реальним ризик їх негативної дії на здоров'я людини. Тому необхідне ретельне дослідження ГМ-продуктів для виявлення можливої небезпеки. Якщо ГМО викличе мутацію в організмі людини, то її наслідки можна буде бачити лише через декілька поколінь. Потрібно наголосити, що ГМ-продукти небезпечні для людей репродуктивного віку. Вони можуть, інтегруючись в геном плода, викликати серйозні генетичні аномалії. Мова йде про загрозу генофонду людини.

Використання ГМ–насіння в сільському господарстві має свої негативні сторони. По-перше,  втрачається розмаїття місцевих культурних рослин, які століттями чи навіть тисячоліттями адаптувалися до місцевих умов, служили надійним джерелом харчування для населення. Зараз ці локальні культури повсюдно витісняються величезними полями монокультур. По-друге, вчені дослідили, що ГМО шкідливі для грунтів. В Україні є багато своїх культур, які адаптовані до місцевого клімату, входять до раціону населення. Внесення ГМ–культур, які б властивості вони не мали (стійкість до хвороб, бур'янів і шкідників тощо), порушить традиції і самобутність аграрного сектору.

Сучасна світова наука розвивається завдяки системі грантів (додаткового фінансування). На біотехнологічні дослідження кошти надходять переважно від компаній–виробників. Тому зрозуміло, що виділяти кошти на перевірку впливу ГМ-культур на організм людини їм невигідно. Це проблема всіх країн. З позиції персоналістичної біоетики, економічні інтереси суспільства не можна ставити вище за благо людини.

Доктор біологічних наук І. Єрмакова, вивчаючи вплив генетично модифікованих продуктів на організм лабораторних щурів, дійшла висновку, що ГМО можуть призводити до онкозахворювань, неплідності, алергії, токсикозів, ожиріння, високого рівня смертності і захворюваності новонароджених, генетичного виродження, зменшення чисельності та зникнення багатьох видів тварин і рослин, непоправних змін клімату і руйнування біосфери.

ЕТИЧНІ ПРОБЛЕМИ ЗАСТОСУВАННЯ НОВИХ ГЕННО-ІНЖЕНЕРНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Проблема використання у науковій, виробничої та іншої діяльності людини генно-інженерних організмів (ГІО) має два важливих аспекти. По-перше, сучасна біотехнологія може значною мірою сприяти вирішенню світових проблем добробуту людей, що стосуються в першу чергу нагальних потреб у продуктах харчування, ефективного ведення сільського господарства і підтримки системи охорони здоров'я. По-друге, очевидно, що неконтрольоване створення і вивільнення ГІО в навколишнє середовище може привести до небажаних наслідків для здоров'я людини і несприятливих екологічних наслідків.

Таким чином, одним з головних міжнародних вимог, пов'язаних з розвитком і застосуванням біотехнології в науці і виробництві, є біобезпека проведення досліджень, польових і інших випробувань ГІО, а також біобезпека вивільнення ГІО, що володіють новими бажаними ознаками, на товарний ринок. Під біобезпеки в даному контексті розуміється система заходів, спрямованих на запобігання або зниження до безпечного рівня несприятливих впливів ГІО на здоров'я людини і навколишнє середовище при здійсненні генно-інженерної діяльності (ГІД).

Міжнародна структура біобезпеки та структура біобезпеки окремих держав включають в себе ряд основних компонентів. По-перше, до них відноситься законодавча база, що регулює ГІД. По-друге - адміністративна система, виконуюча, що контролює законний порядок здійснення ГІД. По-третє – система обгрунтованого прийняття рішень, яка включає оцінку і попередження відповідного ризику ГІД (управління ризиком ГІД). І, нарешті, механізм інформування громадськості та участі громадськості в прийнятті рішень про дозвіл ГІД і контролі над їх виконанням. Кожен компонент структури біобезпеки істотний і функціонує в органічному зв'язку з іншими.

Для отримання економічної вигоди від впровадження біотехнології у виробництво в сьогодення і майбутнє в кожній державі має функціонувати регуляторний механізм, який забезпечить безпечне і сталий розвиток. Обов'язковим компонентом такого механізму є ідентифікація та мінімізація будь-яких потенційних ризиків для здоров'я людини і навколишнього середовища, що виникають внаслідок генно-інженерної діяльності. При цьому оцінка ризику проводиться на всіх рівнях маніпуляцій з гіо: від лабораторних досліджень до широкого впровадження ГІО або продуктів, що містять ГІО, на товарний ринок. Оцінка ризику при використанні генетично модифікованих мікроорганізмів, рослин і тварин у ході науково-дослідних робіт та виробництва - це визначення наступних параметрів: факторів ризику ГІД; ймовірності їх несприятливого впливу на здоров'я людини і навколишнє середовище і масштабів цього впливу. При цьому оцінка ризику повинна бути сфокусована швидше на кінцевому продукті біотехнології, ніж на процесі його виробництва як такому. Щодо генно-інженерної діяльності терміном «фактор ризику» ми будемо визначати потенційно можливі прямі та опосередковані несприятливі дії ГІО або продуктів, виготовлених з ГІО (включають ГІО), на здоров'я людини та (або) навколишнє середовище, обумовлені ефектом вставки рекомбінантної ДНК, функціонування трансгенів і передачею трансгенів від ГІО іншим організмам. Імовірність здійснення таких впливів і розміри відповідного збитку в сукупності визначають ризик генно-інженерної діяльності. Фактор ризику ГІД - функція несприятливих для здоров'я людини і навколишнього середовища ознак ГІО або дій (процесів), обумовлених генетичною модифікацією, а також умов їх прояву (здійснення).

Відповідно до чинних міжнародних правовими документами (зокрема, з директивними документами Європейського Союзу) метою процедури оцінки ризику ГІД є ідентифікація всіх можливих шкідливих для здоров'я людини і навколишнього середовища прямих і непрямих, негайних і віддалених впливів гіо; оцінка ймовірності здійснення даних дій в рамках розглянутої ГІД і розміру збитку здоров'ю людини і навколишнього середовища при допущенні, що вони здійсняться.

Під прямим впливом розуміється первинне вплив ГІО як такого на здоров'я людини і середу, що не вимагає ланцюга взаємопов'язаних подій. Під непрямим впливом розуміють опосередкований вплив ГІО на здоров'я людини і навколишнє середовище, яке здійснюється через ланцюг взаємозалежних подій. Зокрема, воно може проявлятися внаслідок взаємодії ГІО з іншими організмами; внаслідок перенесення генетичного матеріалу від ГІО іншим організмам; в результаті змін порядку експлуатації об'єктів господарської діяльності та управління ними, зумовлених вивільненням ГІО, і т.д. Негайний вплив ГІО на здоров'я людини і навколишнє середовище спостерігається безпосередньо в період здійснення ГІД. Воно також може бути прямим і непрямим. Віддалене вплив стає очевидним у вигляді прямого або непрямого після закінчення даної ГІД.

В кінцевому підсумку процедура оцінки ризику повинна дати відповідь на наступні питання.

• Чи є потенційний ризик ГІД прийнятним в зіставленні з вигодами, одержуваними в результаті її здійснення?

 • Чи є регуляторні механізми, адекватні для безпечного здійснення ГІД.

Існують медичні аспекти досягнень генної інженерії у сільському господарстві. Дедалі частіше лунають застереження щодо продовольчої кризи, яка породжує потребу інтенсифікації рослинництва. За прогнозами, до 2025 р. споживання продуктів харчування подвоїться через зростання населення, тоді як площа сільськогосподарських угідь не зростає. Вирішення проблеми полягає в збільшенні врожаю. Потенціал традиційних методів селекції наразі уже вичерпано. Дедалі більшого значення набуває фактор часу.

Серед потенційних ризиків для здоров'я людини, пов'язаних з використанням генно-інженерних біотехнологій, розглядаються, наприклад, зміна активності окремих генів живих організмів під впливом вставки чужорідної ДНК, в результаті якого може відбутися погіршення споживчих властивостей продуктів харчування, одержуваних з цих організмів. У продуктах харчування, отриманих з генно-інженерних організмів, може бути підвищений в порівнянні з реципієнтне організмами рівень будь-яких токсичних, алергенних речовин, що перевищує встановлені межі безпеки.

Побоювання екологів викликає вивільнення у навколишнє середовище трансгенних організмів, перш всього сільськогосподарських рослин і тварин, у геном яких привнесені чужорідні, не характерні для них гени мікроорганізмів, вірусів, що може призводити до зміни природних біоценозів в результаті перенесення трансгенів диким видам, появі нових, більш агресивних патогенів, бур'янів, ураження організмів, які не є мішенями трансгенних ознак, та ін.

Джерела появи і застосування принципу прийняття запобіжних заходів виникають з екологічного громадського руху 70-х років минулого століття, коли він був сформульований як реакція на скептицизм щодо можливості наукової оцінки ризику і запобігання шкідливих наслідків застосування складних технологій. По суті, принцип визначає, що перед обличчям наукової невизначеності або відсутності необхідних знань краще помилитися у бік надмірності заходів безпеки по відношенню до здоров'я людини і навколишньому середовищу, ніж помилитися в оцінці ризику.

Принцип прийняття запобіжних заходів вперше сформульований в міжнародному угоді в рамках «Світовий природного хартії» (World Charter for Nature), прийнятої Генеральною Асамблеєю ООН в 1982 році. З цього часу він присутній в багатьох міжнародних документах і договорах, що стосуються охорони навколишнього середовища. Щодо біологічного різноманіття принцип прийняття запобіжних заходів записаний в преамбулі Конвенції про біологічне різноманіття, яка говорить: «Коли є загроза істотного зменшення або зникнення біологічного різноманіття, відсутність повної наукової визначеності не повинно бути причиною для неприйняття заходів до виключення або мінімізації такої загрози ». Сьогодні цей принцип містять більше 20 інтернаціональних законів, договорів, протоколів і конвенцій. У нещодавно набрав дію Картахенському протоколі про біобезпеку до Конвенції про біологічне розмаїтті даний принцип знову підтверджується щодо проблеми безпеки ГІД: «Відсутність наукової достовірності через недостатність наукової інформації та знань, що стосуються масштабів можливого несприятливого впливу живого зміненого організму на збереження і стале використання біологічного різноманіття в стороні імпорту, з урахуванням також ризиків для здоров'я людини, не має завадити цій стороні в прийняття відповідного рішення щодо імпорту живого зміненого організму в метою запобігання або мінімізації такого потенційного несприятливого впливу ».

Принцип прийняття запобіжних заходів є по суті політичної аксіомою. Існують значні суперечності щодо його трактування і застосування до біотехнології і, зокрема, до оцінки ризику ГІД. Його прихильники розглядають принцип вжиття заходів обережності як попереджувальний підхід до застосування нових технологій, спрямований на захист людей, тварин і навколишнього середовища від потенційно несприятливих наслідків, які не завжди може передбачити наука. Опоненти цього принципу розглядають його як ненаукову позицію, серйозно стримуючу економічне і технологічний розвиток через не обгрунтованих страхів. Принцип вжиття заходів обережності піддається найбільшій критиці з точки зору того, що він ізолює вчених, припускає ослаблення стандартів доказової бази, перешкоджає розвитку доказової методології і може застосовуватися не обгрунтованим чином. Крім того, в літературі зустрічається думка, що він виступає як завуальований бар'єр для торгівлі, наприклад, у випадках, коли немає ні надійних теоретичних, ні емпіричних доказів, встановлюють ймовірність збитку. Найбільш жорстка інтерпретація принципу (ніяких неприйнятних ризиків) покладає вантаж отримання доказів про безпеку технології на тих, хто її впроваджує, і вимагає високих стандартів доказів того, що такі ризики виключаються. Вимога виключення всякого ризику в даному сенсі видається важкою, якщо взагалі здійсненним наукової завданням. Практично ця вимога можна інтерпретувати словами: «не роби ніяких дій, поки ти не впевнений, що вони не завдадуть шкоди ». Найбільш «слабке» трактування принципу обережності - відсутність повної впевненості не є виправданням для перешкоди діям, які можуть в принципі нанести шкоду. Вона покладає вантаж отримання доказів про біобезпеку ГІД на тих, хто вказує на сумнівні, необгрунтовані з наукової точки зору ризики ГІД.

Між цими крайніми судженнями лежить формулювання принципу вжиття заходів обережності, яка насправді не потребує доведення абсолютної безпеки технології, але швидше передбачає її обмеження у разі, якщо рівень наукової невизначеності щодо потенційного ризику є значним, а можливості управління ризиком - недостатніми. При наявності обгрунтованих наукових припущень про те, що новий процес або продукт може бути небезпечним, він не повинен впроваджуватися до тих пір, поки не будуть отримані докази того, що ризик невеликий, керований і переваги технології його «переважують». У проміжок часу до впровадження технології повинні здійснюватися дослідження щодо поліпшення оцінки ризику. Таке розуміння принципу обережності, мабуть, є найбільш зваженим щодо ГІД і сприяє сталому світовому економічному розвитку.

Очевидно, що рішення про те, чи є певний ризик ГІД прийнятним або неприйнятним в конкретних умовах, не є завданням процедури оцінки ризику. Оцінка ризику повинна, в тому числі об'єктивно, показати рівень наукової невизначеності в прогнозі безпеки пропонованої ГІД або продукту ГІД. Застосування принципу обережності в цьому сенсі має продемонструвати, не абсолютним чином, але вище рівня обгрунтованих сумнівів, що пропонована заявником ГІД є безпечною. З метою прояснити порядок застосування даного принципу в рамках Євросоюзу Комісія ЄС виробила певні правила для використання принципу вжиття застережних заходів в процедури оцінки та управління ризиком ГІД політично прозорим чином. Дані вимоги визначають наступне:

 • Адекватність. Заходи з управління ризиком ГІД не повинні бути диспропорційно бажаного рівня захисту і не повинні мати на меті знизити ризик до нуля.

 • Відсутність дискримінації. Подібні ситуації при оцінці та управлінні ризиком ГІД Не повинні розглядатися різним чином і різні ситуації не повинні розглядатися подібним чином без об'єктивних підстав робити таким чином.

 • Пропорційність відповідності. Заходи з управління ризиком ГІД в умовах недостатності наукових даних не повинні бути порівнянні за природою і масштабом із заходами, вже приймалися в подібних випадках, коли всі необхідні наукові дані могли бути отримані.

 • Вивчення вигоди і вартості дії або відсутності дії. Таке вивчення повинно включати економічний аналіз (розрахунок співвідношення ціни і вигоди), коли він можливий і виконаємо.

 • Вивчення наукового розвитку. Заходи з управління ризиком повинні носити попередній (тимчасовий) характер в очікуванні можливості отримати більш істотні наукові дані. Наукові дослідження мають тривати до отримання більш повних даних.

Як і передбачає ідеальна система оцінки ризику, інформація, необхідна для оцінки ризику ГІД, носить строго науковий характер і збирається з різних джерел. Основне джерело - результати експериментальних (дослідних) робіт, проведених спеціально у процесі оцінки ризику ГІД, або відомі заздалегідь. Наприклад, оцінка ризику вивільнення генетично модифікованих рослин може зажадати більше 1000 різноманітних експериментальних перевірок, обліку знань про представників флори і фауни регіону вивільнення, про прийняті в конкретній країні прийомах землеробства і засадах землекористування, характерних кліматичних умовах і т.д. Крім даних безпосереднього аналізу ГІО і його взаємодії з середовищем здійснення ГІД, джерелом інформації є дані моделювання ГІД (математичного, комп'ютерного і т.д.). Аналіз результатів модельних експериментів важливий для оцінки екологічних ризиків масштабного вивільнення ГІО, коли мова йде про оцінку віддалених у часі наслідків впливу ГІО. При цьому не завжди коректно оперувати відомостями, отриманими шляхом прямих вимірів процесу дрібномасштабного, контрольованого вивільнення. Оцінка ризику базується, звичайно, і на теоретичних наукових знаннях і, перш за все, на теоретичних основах спадковості і мінливості організмів (законах Менделя, законі гомологічних рядів Вавилова, законах популяційної генетики та ін.)

Слід розрізняти фактори ризику генно-інженерної діяльності для здоров'я людини в замкнутих системах і господарської діяльності, пов'язаної з вивільненням ГІО в навколишнє середовище. При оцінці ризику ГІД в замкнутих системах в першу чергу оцінюються фактори ризику для здоров'я людини і тварин, так як вивільнення ГІО в навколишнє середовище не передбачається. До їх числа можна віднести наступні потенційно небезпечні ефекти:

·                    Можливі токсичні (включаючи канцерогенні, мутагенні) і (або) алергенні ефекти ГІО або продуктів їх метаболізму.

·                    Ймовірні шкідливі впливи цільових продуктів ГІД (можливих токсинів, цитокінів, алергенів, гормонів та інших біологічно активних речовин, які можуть викликати несприятливі наслідки при попаданні в чутливі органи, тканини організму людини і тварин).

·                    Порівняльна патогенність генно-інженерних мікроорганізмів в порівнянні з донором, реципієнтом (вихідним батьківським організмом).

·                    Здатність до мікробного обсіменіння (колонізації).

Якщо ГІО є патогенним по відношенню до імунокомпетентних людей, крім інших розглядаються наступні фактори його патогенності: тип захворювання, яке викликається; механізм патогенності, що включає спосіб проникнення патогенного організму та вірулентність; інфекційна доза; спектр можливих носіїв і можливість його зміни;можливість виживання ГІО поза організмом людини; біологічна стабільність ГІО і спосіб його поширення.

При оцінці факторів ризику генно-інженерної діяльності для здоров'я людини, пов'язаної з вивільненням ГІО в навколишнє середовище або їх використанням у господарській діяльності слід мати на увазі, що вивільнення патогенних генно-інженерних організмів у навколишнє середовище не передбачається. Тому основними факторами ризику для здоров'я людини вивільнених або надійшли на товарний ринок ГІО є їх ймовірна токсичність і алергенність. В цілому до факторів ризику в даному контексті можна віднести:

·                   токсичність ГІО (продуктів, виготовлених з ГІО, що включають ГІО) та зниження поживної цінності продуктів харчування та кормів;

·                   алергенність ГІО (продуктів, виготовлених з ГІО, що включають ГІО);

·                   перенесення трансгенів мікроорганізмам, що обумовлює їх стійкість до лікарських препаратів, що застосовуються для лікування людини і тварин (наприклад, маркерних трансгенів стійкості до антибіотиків);

·                   ненавмисна експресія генів реціпієнтної організму або нестабільність трансгенів.

Таким чином, основними факторами ризику, які можуть викликати несприятливі наслідки для здоров'я людини, є: 1) потенційна патогенність ГІО, 2) потенційна токсичність ГІО і нових продуктів харчування, 3) потенційна алергенність ГІО і нових продуктів харчування; 4) можливість горизонтального переносу генів стійкості до антибіотиків від ГІО патогенної мікрофлори шлунково-кишкового тракту людини. Оцінка ризику генно-інженерної діяльності виходить з того, що патогенні для людини і тварин організми не повинні вивільнятися в навколишнє середовище ні при яких обставин. Тому, якщо в рамках генно-інженерної діяльності передбачається робота з відомими патогенними організмами (будь то організми-реципієнти, донори, підсумкові гіо) або з недостатньо дослідженими організмами, які можуть виявитися патогенними, вона обов'язково повинна здійснюватися в замкнутих системах. При цьому всі виконувані в процесі ГІД операції, що стосуються генетичної модифікації, зберігання, культивування, транспортування або знищення патогенних організмів, здійснюються за умови обов'язкового дотримання спеціальних захисних заходів (Фізичних, хімічних, біологічних), ефективно захищають персонал і навколишнє середовище від контакту з патогенними організмами і від несприятливого впливу патогенних організмів. Проведення ГІД в замкнутих системах має забезпечити охорону здоров'я та безпека наступних категорій людей: передбачуваних користувачів продуктів ГІД; персоналу лабораторій або підприємств, що займаються ГІД; інших людей, які так чи інакше можуть контактувати з гіо; населення регіону здійснення ГІД в разі випадкового вивільнення ГІО.

Основи прийнятої в даний час процедури оцінки ризику патогенності в рамках ГІД викладені, зокрема, у Директиві Європейського Союзу 90/219/ЕЕС від 23 квітня 1990 року, що регулює заходи біобезпеки ГІД в замкнутих системах. Директива регулює використання в замкнених системах в дослідних і промислових цілях виключно генно-інженерних мікроорганізмів (ГИМ). Діяльність, пов'язана з генно-інженерними тваринами і рослинами, даним документом не розглядається. Однак при розробці законодавства з біобезпеки в багатьох європейських країнах Директива 90/219/ЕЕС служила базовим документом, і її положення поширені також на ГІД з участю еукаріотичних організмів. Більш того, саме властивість патогенності для людини притаманне саме мікроорганізмам, а зміст в замкнутій системі тварині рослин може бути продиктовано іншими ризиками - їх токсичність, алергенність, можливістю несприятливих екологічних впливів. Процедура оцінки ризику патогенності ГІО, представлена раніше у Директиві 90/219/ЕЕС і модифікована з урахуванням сучасних знань, включає наступні етапи:

 • Розгляд біологічних властивостей ГІО для встановлення передбачуваної патогенності їх для людини і величини наслідків їх несприятливого впливу.

 • Оцінки ймовірності того, що в разі контакту ГІО з людиною дані організми дійсно нададуть несприятливий вплив на його здоров'я (включаючи розгляд рівня наукової невизначеності).

 • Визначення необхідного рівня захисту, «замкнутості» (level of containment) системи ГІО.

Винесення попереднього ув'язнення про достатність пропонованих заходів захисту здоров'я людини при порівнянні ГІО з біологічними об'єктами різних груп патогенності.

 • Розгляд сутності передбачуваної діяльності і детальний огляд необхідних заходів контролю для захисту здоров'я людини.

 • Визначення будь-яких потенційних ризиків для навколишнього середовища і додаткових заходів ізоляції на випадок ненавмисного вивільнення патогенних організмів у навколишнє середовище.

БІОЕТИЧНІ ТА ПРАВОВІ ПРОБЛЕМИ МІКРОТРАНСПЛАНТАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ КЛІТИННОЇ І ТКАНИННОЇ ТРАНСПЛАНТАЦІЇ

Сучасна трансплантологія, тобто теорія і практика пересадки органів і тканин, дозволяє надати допомогу багатьом хворим, які раніше були б приречені на смерть або тяжку інвалідність. Разом з тим, зростаюча потреба в органах для трансплантації породжує моральні проблеми і може стати загрозою для суспільства. Так, недобросовісна пропаганда донорства і комерція, пов’язана з продажем органів для трансплантації, закладають умови для торгівлі людськими органами, загрожуючи здоров’ю і життю людей. Пересадка органів живого донора може бути в випадках добровільного самопожертвування заради спасіння життя іншої людини. В такому випадку згода на експлантацію (вилучення органа) стає виявом любові і співстраждання. Морально неприпустима трансплантація, яка безпосередньо загрожує життю.

Найбільш розповсюдженою практикою є вилучення органів у тільки-но померлих людей. Але в таких випадках повинна бути абсолютна впевненість у смерті донора. Не може бути морально виправданою така трансплантація, яка веде до втрати індивідуальної особливості людини, що приймає чужі органи. При трансплантації обов’язково повинна зберігатися свобода людини. Безумовно неприпустимою є так звана фетальна терапія, тобто вилучення і використання тканини і органів людських зародків, з наміром лікування різних захворювань і «омолодження» організму.

Клітинна і тканинна трансплантація — галузь, яку можна віднести до медицини майбутнього. Серед низки запитань, що виникають при її розробці, чільне місце посідають етичні проблеми, а також питання визначення її побічних ефектів, чітких показань і протипоказань до застосування. Без сумніву, символом нового століття постає така галузь медицини, як трансплантологія. На жаль, незважаючи на певні успіхи і досягнення вітчизняної трансплантології, українські результати значно поступаються середньоєвропейським та середньосвітовим.

На пильну увагу заслуговує проблема мікротрансплантаційних технологій — клітинної і тканинної трансплантації, адже саме в цьому питанні якнайтісніше переплітаються перспективи майбутнього і проблеми сьогодення, застереження щодо обережного застосування поки що нового методу і дійсно захоплюючі, але поки що недостатньо підтверджені дані щодо можливостей зазначеної методики.

Метою даної роботи є аналіз можливостей і перспектив, невирішених проблем і застережень застосування клітинної трансплантації, і зокрема — трансплантації стовбурових клітин. Ми прагнемо зважено проаналізувати наявні на сьогодні досягнення, але разом з тим — критично наголосити на тому, що, як кожен новий та ефективний метод лікування, він не позбавлений побічних ефектів, протипоказань і обмежень. І доки вони чітко не визначені, говорити про широке клінічне застосування методу рано.

Головною особливістю стовбурових клітин є те, що в ембріональної стовбурової клітини відсутня спеціалізація. Крім того, ембріональні стовбурові клітини є:

- похідними всіх типів клітин в організмі, тим унікальним будівельним матеріалом, з якого пізніше формуються органи і тканини;

- завдяки відсутності спеціалізації, при потраплянні ембріональних клітин у будь-який орган з них формуються клітини саме цього органа, тому є перспективи їх застосування для відновлення пошкоджених тканин і органів;

- ці клітини не сприймаються організмом реципієнта як чужорідні, а тому при їх трансплантації не спостерігається відторгнення, не потрібен індивідуальний підхід, як при переливанні крові або пересадці органів;

- цікаво, що ембріональні стовбурові клітини мають здатність самостійно знаходити “слабкі місця” — ті, де їх допомога найбільш потрібна.

Попадаючи в організм пацієнта, клітини продовжують жити, ділитися, виділяти активні речовини протягом тривалого часу. Тривалість життя таких клітин в організмі залежить від багатьох факторів, зокрема тяжкості захворювання і стану організму реципієнта.

Більшість стовбурових клітин знаходяться в кістковому мозку, менше — в периферичній крові (їх виділення з кровотоку є непростим завданням), у пупковому канатику. За джерелом стовбурових клітин для трансплантації виділяють:

- аутотрансплантацію — пацієнт одержує власні стовбурові клітини;

- сингенну трансплантацію — пацієнт одержує стовбурові клітини від ідентичного близнюка;

- алогенну трансплантацію — хворі одержують стовбурові клітини від родичів, з крові канатиків пуповини, а також з трупного матеріалу (ембріональна зародкова тканина, одержана при абортах).

Варто наголосити, що жива особа (донор) може дарувати лише парні органи, за умови, що це не загрожуватиме її власному життю: «Органи, які є одинарними, не можуть братися для трансплантації (за винятком ситуації, коли вони беруться від трупа, тобто з тіла напевно мертвої особи), оскільки це може призвести до смерти донора».

Вбачаючи у принципі солідарности моральне виправдання дарування органів, для правильної оцінки конкретних випадків треба встановити деякі етичні критерії, які б поєднували принцип цілісности з принципом солідарности. По-перше, це нешкідливість і пропорційність (критерії, які оберігають фізичну цілісність особи), по-друге, свобода і безкоштовність (критерії, пов'язані з духовністю донора).

Перший етичний критерій стосується охорони життя та психо-фізичного здоров'я донора. Наприклад, якщо взяття кісткового мозку та переливання крові зроблено у відповідний час та правильний спосіб, то вони не мають шкідливих та постій­них наслідків, але коли у донора для трансплантації береться нирка, це, без сумніву, впливає на його фізичну цілісність. Нешкідливість слід розуміти не в абсолютному значенні, а радше як терпиму та раціональну шкоду: трансплантацію (взяття певного органу, тканин і т. д.) можна виконувати за умови, що донор легко перенесе неминучу заподіяну йому фізичну та психічну шкоду і матиме у майбутньому відповідну якість життя.

З критерієм нешкідливости тісно поєднується критерій пропорційности, згідно з яким шкода, заподіяна донорові внаслідок взяття у нього певного органу, має бути пропорційною до покращення якости життя реципієнта. Таким чином, немає сенсу позбавляти нирки особу (донора), для того щоб здійснити трансплантацію з дуже малою ймовірністю успіху, або брати нирку від здорової особи, щоб її трансплантувати людині похилого віку, яка страждає на серцеве захворювання.

Жест дарування має походити із свобідного вибору донора, його почуття солідарности та милосердя, а тому виключає будь-який примус чи спекуляцію.

У випадку взяття органів від трупа виникає проблема, пов'язана з вирішенням того, як розпоряджатися мертвим тілом людини, беручи до уваги, що його, з одного боку, не можна вважати скелетом тварини або звичайною неживою річчю, а з іншого боку — не варто порівнювати з тілесністю живої істоти.

Опанування нових неврологічних знань спричинило сьогодні певну зміну в самому понятті смерти: відбувся перехід від розуміння поняття смерти як точної і раптової «події», що співпадає з припиненням биття серця і самостійного дихання особи, до поняття смерти, що розуміється як «процес», який відбувається упродовж певного часу, починаючи від «безповоротного моменту», тобто безповоротної дезінтеграції цілісности індивідуального організму, яка збігається з повним припиненням активности мозку.

Смерть особи є подією, яку переважно не можна безпосередньо встановити жодною науковою технікою або емпіричною методикою. Як відомо, від певного часу науковці при встановленні діагнозу смерти змістили акцент із традиційних серцево-дихальних ознак на «неврологічний» критерій, який значно краще дозволяє розпізнавати суцільне й безповоротне припинення мозкової активности (мозку, мозочка і стовбура головного мозку), що є ознакою втрати здатности автоінтеграції будь-якого організму як такого.

Працівник служби здоров'я, який несе професійну відповідальність за встановлення діагнозу смерті особи, може спиратися на згадані критерії, які дозволять йому діяти в етично правильний спосіб і дадуть «моральну певність», щодо правильности рішення активізувати необхідні технічні процедури для взяття органів для трансплантації. Етичним моментом цієї процедури є наявність попередньо задокументованої згоди як самого донора чи його законних представників, так і отримувача трансплантованих органів.

Стосовно донора треба сказати, що правда про так званий зобов'язуючий вчинок, яким є дарування органа, вимагає його належної поінформованости щодо процедур, які включають цей вчинок. Якщо йдеться про донорство від живої особи, то її необхідно попередити про передбачену небезпеку для здоров'я і про те, що може очікувати її в майбутньому: можливі терапії і (або) застережні заходи, яких вона має дотримуватися після взяття органа. Крім того, потрібно виключити будь-яку форму психологічного тиску або ставлення умов особі — потенційному донорові на ґрунті моральних, емоційних чи навіть економічних критеріїв.

Якщо йдеться про взяття органів від мертвого тіла, то в цьому випадку особа повинна особисто й недвозначно висловити згоду на можливе взяття органів. Свою етичну вартість має також згода її законних представників у випадку неможливости дізнатися про попередній вибір покійної особи.

Трансплантація назавжди залишиться важливим фактором майбутнього медицини, що вимагає розвитку культури солідарности та дарування. Дарування і трансплантація органів мають високі етичні вартості: вони становлять особисте, а часами навіть геройське служіння на користь життя і можуть стати чудовою нагодою для вияву милосердя ближньому.

В Україні проблема етичного аспекту трансплантології перебуває на стадії пошуку, і підґрунтям для цього стали фундаментальні розробки вітчизняних вчених у даній галузі. Так, декілька років тому на Першому Національному Конгресі з біоетики, який відбувався під егідою Національної академії наук України, Академії медичних наук України, Міністерства охорони здоров’я України і Міністерства екології та природних ресурсів України, зазначалося, що розробка лікарських засобів, впровадження новітніх біотехнологій, розшифрування геному людини, генна терапія, експерименти з клонування — ось неповний перелік визначних досягнень науки останніх років, що потребують пильної уваги з урахуванням біоетичних принципів. Проблема полягає у пошуку шляхів гармонізації досягнень медицини та біології з правами людини та її гідністю. На думку академіка НАН та АМН України, доктора медичних наук, професора Юрія Кундієва (Інститут медицини праці АМН України), “...наприкінці ХХ сторіччя було досягнуто визначних успіхів у біології та медицині — розшифровано геном людини, розроблено принципи генної терапії, здійснено клонування тварин, звичайним стало лікування безплідності шляхом екстракорпорального запліднення. Деякі науковці запропонували способи лікування низки захворювань за допомогою стовбурових клітин, отриманих з ембріональної тканини. Триває активна дискусія між прибічниками та противниками евтаназії, трансплантації органів тощо. У зв’язку з цим існує необхідність оцінити етичний аспект сучасних наукових досягнень з метою попередити впровадження тих технологій, що можуть зашкодити людині. Забезпечити дотримання біоетичних принципів можна завдяки відповідній правовій базі. На жаль, в Україні подібна легальна основа поки що відсутня, але є можливість використовувати окремі статті “Основ законодавства про охорону здоров’я”. У будь-якому випадку, інтереси людини мають бути вищими за інтереси науки чи суспільства. Цих принципів слід дотримуватися на всіх етапах життя людини — від народження і до смерті”.

На продовження цієї думки академік АМН України, член-кореспондент НАН України, доктор медичних наук, професор Ісаак Трахтенберг (Інститут медицини праці АМН України) підкреслив, що “...на сьогоднішній день, виходячи з позицій біомедичної етики, існує серйозна проблема моралі та відповідальності суспільства за спекулятивні новації, пропаганду сумнівних засобів, поширення цілительства та різного роду окультних наук. У засобах масової інформації популяризуються екстрасенси, біоенергетики, ясновидці, чаклуни тощо. Однак методи їхнього “лікування” можуть мати жахливі наслідки для пацієнтів. Через віру в чудодійну силу неперевірених методів хворі зі злоякісними новоутвореннями запізно звертаються до фахівців традиційної медицини, втрачаючи шанс на виліковування. Такому стану речей сприяє недосконалість нашого законодавства”.

Певною мірою це стосується і проблеми трансплантації стовбурових клітин.

Серед клінічних випробувань цікавим є проспективне контрольоване дослідження, що стосується трансендокардіальної трансплантації аутоклітин кісткового мозку при тяжкій хронічній серцевій недостатності. У пацієнтів, пролікованих цим методом, виявлено зменшення симптомів серцевої недостатності, підвищення ФВ і міокардіальної перфузії, хоча й не виявлено покращення віддалених результатів і підвищення рівня виживання у порівнянні з контрольною групою.

Цікаві результати були отримані при вивченні інфаркту міокарда у чоловіків із донорським жіночим серцем. На підтвердження того, що людські екстракардіальні стовбурові клітини мають властивість диференціюватися в кардіоміоцити, було встановлено, що за наявності в цих чоловіків інфаркту міокарда в зоні ураження виявляли клітини з Y-хромосомою.

Історія трансплантології сягає глибини віків. Тисячоліття спостережень лікарів призвели до ідеї про неодночасність процесів старіння різних органів та про вибірковість враження хворобами тих чи інших органів, систем людського організму. Тому думка про заміну невиліковно хворого органу. Як відомо, уже в “Одіссеї” Гомера окремі історики знаходять ідею використання крові з лікувальною ціллю. У Гіппократа є чіткі рекомендації щодо вживання крові для подолання хвороб. Наступний значний крок у даній галузі було здійснено у 1666 році Жаном Дені, який вважається автором першого істинного переливання крові від ягняти людині.

Подальший розвиток хірургічної техніки дозволив робити пересадки окремих частин тіла. Ера трансплантації розпочалася з кінця 50-х років ХХ століття, коли були подолані всі технічні перешкоди для пересадки будь-якого органу. Величезний вплив на світову практику в галузі трансплантації виявили експериментальні дослідження російського вченого В.Демихова. Його пересадки серцево-легеневих комплексів заворожували, а фотографія собаки з пересадженою їй на шию головою цуцика обійшла всю планету.

На середину 60-х роботи генетиків, фармакологів, імунологів дозволили значно знизити бар’єри тканинної несумісності, а технічні досягнення хірургів зробили можливим пересадку будь-якого внутрішнього органу, враженого недугою. Науково-технічний тріумф змістив увагу від моральної припустимості такого роду експериментів. Доба підкорення людиною космосу загіпнотизувала кращі уми і вселила віру в необмежені можливості, повне підкорення природи, відмову від тисячолітніх моральних табу.

ПРОБЛЕМА КЛОНУВАННЯ ЛЮДИНИ ТА ЇЇ ОРГАНІВ

Особливе значення в рамках біоетичного дискурсу має проблема клонування людини та її органів в контексті розвитку біотехнології в медицині 90-х років XX століття. З одного боку, інтерес людства до етичних і моральних проблем, а не тільки до матеріальної вигоди науково-технічних досягнень є прогресивним. З іншого боку, етика і мораль дуже часто використовуються як аргументи в нечесній конкурентній боротьбі виробників науково-технічної продукції та різних політичних угруповань. Потрібно бути спеціалістом у багатьох галузях науки, філософії і релігії, щоб відрізнити справжню морально-етичну проблему від помилкової або від надуманих аргументів супротивників прогресу.

Британська фірма PPL Therapeutics PLC, що брала участь в клонуванні овечки Доллі, має намір провести експеримент на основі нового методу дедіфференцировки, тобто повернути диференціювання назад. Вони планують повернути клітини шкіри дорослої людини в ембріональний стан і стверджують, що вже досягли такого результату з клітинами корови.

Іншим методом клонування є пересадка клітинного ядра. Пересадка-підсадка ядра яйцеклітини коштує набагато ближче до справжнього клонування, оскільки не обмежується суворо визначеними поділками ембріона і може бути поширена на багато індивідууми. Вирішальні досягнення в цьому напрямку були зроблені за допомогою методу, вперше використаного Willadsen в 1986 році. Абсолютно нормальних телят і овець отримували шляхом пересадки одиничних бластомер, отриманих з 8 - і 16-клітинних ембріонів, в незапліднені яйцеклітини, з яких раніше було видалено клітинне ядро. Бластоцити, отримані таким чином, добре сформовані й організовані, потім імплантували в матку самок-годувальниць для подальшого розвитку плодів.

Нещодавнє створення вівці Доллі - лише оновлений варіант розробленої раніше методики. Значимість же відкриття I. Wilmut і К. Campbell полягає не в технології отримання вівці-близнюка, а в доказі ще однієї здібності клітини, а саме можливості зрілої дорослої клітини розвиватися до ембріональної стадії і продукувати нове жива істота з тим же генетичним набором, що і у вихідної клітки. Розроблений ними процес клонування можна розділити на п'ять етапів.

Перший етап: маніпуляції з донорською клітиною. Дорослі соматичні клітини, взяті з епітелію вимені вівці Фінн-Дорсет, поміщали в культуральну середу з низьким вмістом поживних речовин. Загальмовані таким чином клітини перестають ділитися, їх гени втрачають активність.

Другий етап: маніпуляції з яйцеклітиною. У той же час в іншої вівці - Блек-фей - забирали незапліднену яйцеклітину, з якої видаляли її ядро (і відповідно ДНК), залишаючи недоторканою цитоплазму яйцеклітини з усіма діючими механізмами, необхідними для звичайного розвитку ембріона.

Третій етап: злиття донорської клітини і без'ядерної яйцеклітини. Обидві клітини – від овець Фінн-Дорсет і Блекфейс - поміщали поруч один з одним в посудині з культуральним середовищем і за допомогою електричного розряду викликали їх злиття. В результаті ядром клітинного гібрида стало ядро донорської дорослої клітини, а цитоплазма обох типів клітин злилася воєдино. Дія другого електричного розряду змушує «працювати» механізм природного запліднення, використовувати весь потенціал яйцеклітини.

Четвертий етап: через 6 днів сформувався ембріон, що пройшов через ряд клітинних поділів, перенесли в матку вівці Блекфейс.

П'ятий етап: в результаті завершення вагітності вівці Блекфейс у неї народилася овечка Доллі - генетична копія вихідної вівці Фінн-Дорсет. Описаний експеримент з клонування Доллі може бути застосований в принципі до будь-якого іншого виду ссавців, включаючи людину. В даний час цим методом отримано достатньо велика кількість клонів різних видів тварин: миші, вівці, кози, свині, бика, коня, кішки і ін. Поряд з поліпшенням технології клонування розпочато детальне дослідження розвитку таких організмів.

В організмі існує безліч диференційованих тканин, які для свого повного дозрівання вимагають дотримання умов, які враховують вплив різних факторів на кожній стадії розвитку. Це означає, що можна легко розмножити клітини одного органу або тканини. Але щоб відтворити весь організм цілком, потрібно врахувати величезну кількість факторів, щоб не отримати в результаті або якусь химеру, або виродка. В експерименті з
овечкою Доллі в 277 дослідах вдалося отримати тільки 29 ембріонів, вижили більше 6 днів, а до дня народження вдалося дійти лише Доллі. У багатьох клонованих тварин виявлені пороки розвитку. Японські вчені встановили, що клоновані миші живуть менше і більше схильні до різних захворювань. Тому необхідні довгі й детальні дослідження по клонування живих істот, перш ніж приступати до клонування людини.

Клонування людини ставить своєю основною метою отримання власних ембріональних стовбурових клітин, а також органів і тканин, вирощених з таких клітин. Це так зване терапевтичне клонування. Отримання дорослого організму – репродуктивне клонування - є другорядним завданням і у світлі розв'язання проблеми безпліддя в тих випадках, коли сучасні методи штучного запліднення не дають бажаного результату. Проте саме можливість отримання дорослого організму породила велика кількість, як морально-етичних проблем, так і забобонів.

 Звичайно, клонування неприродне, але не обов'язково погане. Клонування має свої плюси і мінуси, як і будь-яке досягнення прогресу. Це питання треба вирішувати спокійно, тверезо, з урахуванням всіх переваг і недоліків клонування.

Відомі спроби залякати людей армією штучно створених солдат-клонів, котрі зі зброєю в руках відстоюють інтереси якогось диктатора, чи трудовою армією людино-роботів і т.п. Однак, будь-яка людина, знайома з проблемою клонування, розуміє, що все це неможливо. Навіть якщо не брати до уваги фінансове питання і припустити, що будуть розроблені технології вирощування клонів без материнського організму, який його виносить, то потрібні роки на їх розвиток, виховання, навчання та ін. Більш того, особистість клонувати неможливо. Можна клонувати генотип (організм), а особистість формується в процесі виховання і навчання, повторення умов яких неможливо. Це доведено шляхом спостереження за монозиготними (однояйцевими) близнюками, які по суті є клонами один одного. Виховані в різних умовах, вони не тільки мають різні характери, схильності і розумові здібності, але часто і зовні не схожі один на одного.

Дехто вважає, що багаті люди захочуть клонувати себе. Але навіщо? Для того щоб на старості років подивитися, як пустує на галявині його брат-близнюк, тільки набагато молодший за нього? Але навіть якщо і знайдуться такі бажаючі, клони людини будуть звичайними людськими істотами. Їх буде виношувати звичайна жінка протягом дев'яти місяців. Вони народяться і будуть виховуватися в сім'ї, як будь-яка інша дитина. Їм, як і всім, буде потрібно 18 років, щоб досягти повноліття. Клон-близнюк буде на кілька десятиліть молодшим за свій оригінал. Значить, виключена небезпека, що люди будуть плутати клона-близнюка з оригіналом. У клона будуть інші, ніж у донора, відбитки пальців. Клон не успадкує нічого зі спогадів оригіналу і буде мати інший характер і інші здібності та нахили. Клон - не двійник людини, а просто його молодший брат-близнюк.

Власне клонування - це природний процес, якщо мати на увазі безліч природно народжених монозиготних близнюків. Таке клонування людського генома саме по собі етично цілком бездоганно, тому що відбувається природно. В самому факті природного народження монозиготних близнюків для нас немає нічого негожого або сумного, в крайньому випадку - моральний нейтралітет. Ті ж почуття в принципі ми повинні відчувати і по відношенню до створення близнюків будь-яким іншим методом. Якщо ж ми проти клонування іншим методом, наприклад методом перенесення клітинного ядра, то заперечення повинні бути, очевидно, пов'язані не з фактом клонування як таким, а з технічними особливостями методики. Технологія клонування може допомогти людям мати дітей навіть в тих випадках, коли звичайна медицина безсила. Та й саме клонування дуже схоже з технологією штучного запліднення (IVF), широко застосовується в усьому світі. Різниця лише в тому, що яйцеклітину не запліднюють, а вводять їй ядро з клітини реципієнта.

У більшості країн світу діє або повна, або тимчасова заборона на репродуктивне клонування людини. У Загальній Декларації про геном людини та права людини ЮНЕСКО (1997) говориться: «Не допускається практика, яка суперечить людської гідності, така, як практика клонування з метою відтворення людської особи». Державою і компетентним міжнародним організаціям пропонується співпрацювати з метою виявлення такої практики (стаття 11).

Головною метою клонування є не репродуктивне клонування, а терапевтичне, тобто отримання ембріональних стовбурових клітин.

Етичні аспекти дослідження людських стовбурових клітин зачіпають широке коло спірних і важливих проблем, які опубліковані в багатьох работах. Джерелом стовбурових клітин може бути дорослий організм, кров з пупкового канатика, тканина зародка або тканину плоду на різних стадіях його розвитку. Сьогодні загальновизнано, що найкращий джерело стовбурових клітин для терапевтичних цілей - ембріони. Тому Європейська група з етики висунула на перший план проблему прав жінок. Якщо ембріональний матеріал і кров з пупкового канатика стануть джерелом отримання стовбурових клітин, то жінки можуть потрапити під особливий тиск.

Існують також проблеми добровільної інформованої згоди, як донорів, так і одержувачів клітин; оцінки прийнятного ризику; застосування етичних стандартів в дослідженнях на людях; анонімності донорів; охорони і безпеки клітинних банків; конфіденційності та захисту приватного характеру генетичної інформації. Нарешті, є проблеми комерціалізації та компенсації учасникам процесу; захисту людських тканин, генетичного матеріалу та інформації при їх переміщенні через границі.

Дослідження в області людських ЕСК в цілому, і пов'язані з безсмертям зокрема, спонукають замислитися ще одним гострим питанням. Якщо ми станемо жити набагато довше і будемо здоровіше, тобто перетворимося з «смертних» в «безсмертних», ми тим самим докорінно змінимо свою природу. Смертність - одна з визначальних характеристик людського існування. Чи є моральні підстави виступати проти подальшої еволюції, будь то «природна» дарвінівська еволюція чи еволюція, обумовлена усвідомленим вибором?

Ми можемо опинитися перед проблемою допустимості так званої «терапії поліпшення». Наприклад, завдяки своїм здібностям регенеративним стовбурові клітини можуть не тільки відновити функцію пошкодженого мозку, але і поліпшити роботу нормального. Чи етично покращувати функціонування мозку? Якщо подібна лікувальна терапія стане безпечною, то буде важко відмовитися від її застосування як «терапії поліпшення». Якщо навчитися змінювати людський геном так, щоб захиститися від найбільш поширених хвороб і подовжити повноцінне життя на 25%, то, очевидно, багато хто захоче скористатися такою можливістю. Важко знайти скільки-небудь переконливі аргументи проти такої «терапії поліпшення ».

Люди зараз живуть в середньому на 25% довше, ніж 100 років тому. Це досягнення прогресу ні в кого не викликає жалю. Чому ж подальший виграш у здоров'ї шляхом модифікації виду або «спрямованої» еволюції викликає побоювання і страхи? Деякі вважають, що поки люди зберігають здатність до природного розмноження, вони залишаються, в біологічному сенсі, представниками свого виду. Але питання не в тому, належимо ми до своїм виглядом в вузькобіологічному сенсі, а в тому, змінили ми свою природу, а з нею, можливо, і наше розуміння нормального видового функціонування.

Ці та інші проблеми дуже важливі і цікаві, але неможливо обговорити їх усі. Зупинимося докладніше на етичної проблеми отримання ембріональних стовбурових клітин, пов'язаної з можливістю створення і використання людських ембріонів. Чи можна спеціально створювати і / або використовувати ембріони для отримання стовбурових клітин з метою лікування дорослих людей? І якщо так, то до якого віку ембріон можна розглядати як ембріон, а не людська істота? Останнє питання пов'язане з тим, що при терапевтичному клонування використовуються ембріони до 14-денного віку.

Міжнародний комітет з біоетики (IBC) при ЮНЕСКО не прийшов до єдиної думки щодо створення і використання ембріонів для терапевтичного клонування. ЮС визнає, що рішення з цього питання, прийняті національними комітетами з біоетики або національними законодавчими органами, можуть бути різні в різних країнах і регіонах. Такі відмінності неминучі в плюралістичному світі, де одні можуть приймати етичні норми, які є неприпустимими для інших. Ставлення до цієї проблеми не збігається як в різних країнах, так і у різних релігій і філософських течій. Що допустимо в буддизмі, то може бути неприпустимим в християнстві і навпаки.

Етичні норми і засноване на них законодавство різні в різних країнах з переважанням однієї і тієї ж релігії. Наприклад, Великобританія вітає дослідження стовбурових клітин. Вона стала першою країною, принаймні, в Європі, схвалила дослідження людських ЕСК, правда, за умови «адекватних заходів». Для їх дотримання уряд створив експертну групу і в серпні 2000 року оприлюднило свою позицію, сформульовану в доповіді експертів. Потім обидві палати Парламенту Великобританії переважною більшістю голосів схвалили дослідження стовбурових клітин і так зване терапевтичне клонування. Експертна група в своїх рекомендаціях грунтувалася головним чином на тому, що у Великобританії дослідження на ембріонах вже дозволені і докладно регламентовані «Актом про людський заплідненні і ембріології »від 1990 року. Їх регулювання здійснюється спеціальним органом -Управлінням з людського запліднення та ембріології (HFEA). Роботи з ембріонами дозволені для вивчення обмеженого кола проблем, зокрема безпліддя. Тепер перелік дозволених цілей розширився, включивши дослідження людських ЕСК.

У багатьох країнах Європейського Союзу закони з приводу ембріональних стовбурових клітин відсутні взагалі, а прийняті і діючі в деяких країнах мають діапазон від абсолютного заборони досліджень на ембріонах (у Франції, Німеччині, Ірландії) до дозволу створювати ембріони в дослідницьких цілях. Різноманітність думок відображає існуючі культурні та релігійні відмінності, в окремих країнах емоції настільки сильні, що важко прийти до компромісних рішень. Урядам доводиться балансувати
між крайніми поглядами на статус ембріона, з одного боку, і обіцянками успіхів у лікуванні хвороб, з іншого. Конфлікт виникає між обов'язками держави по збереження здоров'я населення та обов'язками по захисту її моральних установок.

У більшості країн виявляється паралель між допустимістю досліджень на ембріонах і допустимістю абортів. Ірландія - єдина країна ЄС, чия конституція підтверджує право на життя ще не народжених людей, і це право прирівнюється до права матері на життя, хоча неясно, чи діє це право від моменту запліднення або від моменту імплантації. Незважаючи на це, аборт дозволяється, тільки якщо життя матері загрожує пряма небезпека, згвалтування або аномалії зародка не є виправданням. Цей закон суперечить рішенню Європейського суду справедливості, згідно з яким аборт являє собою медичну послугу і будь-яке обмеження в цій послузі з боку держави – члена ЄС є компетенцією Європейського суду, а не ірландського законодавства. Ірландія повинна обумовлювати особливі умови в Маастрихтському договорі, щоб підтримати свої заходи проти абортів. Багатьом країнам - новим членам ЄС, де є заборони або обмеження на аборти, таким як Польща, Словаччина, Литва, Угорщина, Словенія, Чеська Республіка та Мальта, ймовірно, доведеться робити те ж саме.

Міжнародні керівництва не вносять особливої ясності в проблему дослідження людських ембріонів. Всі питання, крім заборони репродуктивного клонування людини, угоди на європейському рівні залишають на розсуд кожної держави. Існує кілька загальних настанов і «Конвенція про права людини та біомедицину» Ради Європи, яка стверджує: 1) там, де закон дозволяє проводити дослідження in vitro, він повинен забезпечити адекватну охорону ембріонів; 2) створення ембріона для дослідницьких цілей заборонено. Додатковий протокол, який забороняє клонування людини, вступив в силу в 2002 році. Однак Європейська група з етики у науці та нових технологіях, що діє при Європейської комісії, висловилася за виділення коштів з бюджету спільноти для проведення досліджень на зайвих ембріонах, хоча і підтвердила, що вважає створення ембріонів для досліджень з донорських гамет етично неприйнятним і «вважає передчасним »терапевтичне клонування.

Проти такого рішення Ради Європи виступила Міжнародна академія гуманізму. В її декларації зазначається: «Ми не бачимо в клонуванні вищих тварин, крім людини, будь-яких нерозв'язних етичних дилем. Не вважаємо ми очевидним і те, що майбутні досягнення у клонуванні людських тканин і навіть людських істот створять моральні труднощі, які не зможе вирішити людський розум. Моральні проблеми, що породжуються клонуванням, не є більшими і більш глибокими, ніж питання, з якими люди вже стикалися з приводу таких технологій, як ядерна енергія, рекомбінантна ДНК і комп'ютерне шифрування. Вони просто нові ».

СТАТУС ЛЮДСЬКОГО ЕМБРІОНА: СОЦІОКУЛЬТУРНА І МОРАЛЬНА ОЦІНКА

Етична законність досліджень ембріональних стовбурових клітин залежить від статусу, який присвоєно ембріону. Хоча є й інші міркування з цього етичного питання, наприклад згода батьків або «власників» ембріона, питання про статус ембріона є основним. Велика частина етичних дебатів в цій проблемі пов'язана з питанням: якщо ембріон - людина, то дії з ним обмежені тим, що дозволено робити з іншими людьми. Якщо ембріон - це лише безліч людських клітин, то існує значно менше обмежень при його використанні.

Відомо, що з ранніх, до імплантаційної при штучному заплідненні ембріонів можна без шкоди видаляти окремі клітини. Такий спосіб може бути одним з рішень проблеми отримання ЕСК. Однак якщо вилучені клітини тотіпотентних (здатні розвинутися в будь-який орган і навіть у самостійний організм), значить, вони, по суті, окремі зиготи та ембріони, і тому повинні захищатися в тій же мірі, що і вихідні ембріони. Якщо ж такі клітини тільки плюрипотентні, то їх не можна розглядати в якості ембріонів, а тому їх використання не буде ображати тих, хто вважає ембріон людиною. На жаль, поки що неможливо сказати, чи є та чи інша клітина тоті- або плюрипотентний. З упевненістю це можна встановити тільки ретроспективно, спостерігаючи, на що здатні клітини.

В даний час можна розрізнити чотири основні способи штучного отримання ембріонів:

(1) ембріон, створений заплідненням in vitro (IVF) для імплантації в матку і вибраний для цієї мети;

(2) ембріон, створений in vitro для імплантації, як в (1), але який є «зайвим»  (Додаткові ембріони необхідно створювати для гарантії успішної вагітності); (3) ембріон, створений штучним заплідненням для цілей дослідження або для цілей створення ембріональних стовбурових клітин;

(4) ембріон, створений методом пересадки клітинного ядра в яйцеклітину.

У кожному з перерахованих випадків ембріон має свій моральний статус:

 (А) в першому випадку ембріон має спеціальний статус як імовірний попередник людини, і будь-які спроби перешкодити виконанню цього потенціалу повинні відхилятися (за винятком абортів з моральних причин в юридично законних випадках, особливо у випадках загрози життю матері); (Б) у ембріонів у випадку (2) немає потенціалу розвинутися в дорослий організм;

(В) ембріони в (3) і (4) створюються для певних цілей дослідження абовикористання, що вимагає спеціального розгляду.

Як природне, так і штучне відтворення включає процес створення ембріонів, частину яких приречена і які можна використовувати для отримання ембріональних стовбурових клітин. Імплантація двох або трьох ембріонів в надії на успішне народження дитини - прийнята практика в цій галузі. Навіть у Німеччині, де дослідження стовбурових клітин з використанням ембріонів нині заборонені і захист ембріонів включена в конституцію, запліднення в пробірці дозволяється і зазвичай імплантується три ембріони в надії отримати єдиного здорову дитину.

Етичні норми створення ембріонів для певних цілей істотно відрізняються від таких при створенні ембріонів для імплантації при IVF, оскільки при цьому навіть «зайві» ембріони створювалися з метою виконання потенційного розвитку в дорослий організм. Під багатьох країнах IVF законний і широко використовується, і етично допустимо використовувати такі «зайві» ембріони для терапевтичних цілей. У будь-якому випадку такі «зайві» ембріони будуть знищені, тому етично їх використання для порятунку життя і здоров'я інших людей.

Чи можливе створення людських ембріонів для певних цілей дослідження або терапевтичного використання? Якщо вважати, що ембріон має статус індивідуальності, то це повинно бути заборонено, оскільки йде врозріз з загальнолюдським принципом, заборонним «інструментальне» використання людей. Якщо у ембріона немає такого статусу,  то чи є моральним і етичним наділяти тисячі людей на страждання і смерть, коли є можливість допомогти їм, використовуючи ембріональні стовбурові клітини? В цьому випадку не може бути заперечень проти створення та використання людських ембріонів, так як потенційна користь від терапевтичного клонування переважує будь-які інші аргументи.

Відмова від статусу ембріона як людської індивідуальності не повинен призводити до заниження етичної цінності людського ембріона як такого. Людський ембріон не може і не повинен стати подобою лабораторного тварини. Якщо ми цінуємо людську життя, то ми повинні цінувати її в усіх проявах і відкидати будь-які зловживання людськими органами та тканинами. Однак було б неправильним стверджувати, що створення і терапевтичне використання ембріонів несумісне з принципом цінності та поваги людських органів і людської гідності за умови, що цілі такого використання етичні та гуманні. Медичне використання потрапляє в цю категорію. Терапевтичне клонування при використанні ембріонів на ранній стадії розвитку (як правило, до 14 днів після запліднення) сумісно з принципом поваги людського життя, бо направлено на полегшення страждань і порятунок життів людей, принцип поваги яких ми відстоюємо.  Створення і використання людських ембріонів має бути строго регламентовано, перебувати під постійним контролем і проводитися з повної згоди батьків (донорів) біологічного матеріалу. Пожертвування такого біологічного матеріалу повинно носити більшою мірою альтруїстичний характер, не виключаючи певної оплати. Однак необхідно вжити всіх заходів проти комерціалізації та фінансового стимулювання цього процесу. Створення і використання людських ембріонів має мати тільки гуманні медичні цілі і не може проводитися для тривіальних,  косметичних і немедичних цілей.

Клонування людини – досягнення чи небезпека ?

Із розвитком сучасних технологій штучного розмноження, які стають дедалі більше неприродними та нехтують цінністю ембріона та його правом на життя, ми стаємо свідками поступового “знецінення” гідності людини. Можна спостерігати постійну перевагу техніки над етикою, з одного боку, і постійне та щораз глибше знецінення гідності людського розмноження та ембріона людини, з іншого, тобто відбувається деградація гідності людини. Вже сама ідея можливості клонування людини свідчить про цілковиту  відсутність будь-якої пошани до неї та її гідності, що виявляється насамперед у ставленні до ембріона людини  та способу продовження людського роду.

У сучасної людини еволюціонує думка всевладності у будь-якій царині.  Цим породжена новочасна проблема клонування.

Клонування — це штучне безстатеве розмноження генетично однакових живих істот для формування  ідентичних копій того самого індивіда. На даний момент запропоновано два способи його здійснення: поділ близнюків (штучне розділення бластомерів ембріона на перших етапах його розвитку); пересадження клітинного ядра (одержання генетично ідентичних організмів за допомогою перенесення ядра соматичної клітини організму, якого хочуть клонувати, у яйцеклітину, з якої було вилучено ядро).

Перші спроби клонування тварин здійснені у 30-х роках ХХ ст. Велику роль у цьому відіграв технічний прогрес у сфері молеку­лярної біології, генетики і штучного запліднення. Експерименти шотландських учених,  завершилися народженням вівці Доллі (27 лютого 1997). Це досягнення відкриває шлях до клонування людини.

Найчастіше на користь клонування подаються такі аргументи: реалізація "права" батьків на потомство саме таке, яке вони хотіли б мати (вибір статі, характерних рис); можливість продукції двійника особи; створення "армії клонів", придатних для певних воєнних дій, створення "банку органів" для трансплантації.

Моральна оцінка цього явища міститься в інструкції " Дар життя" (1987), а також у документі папської Академії "За життя"  —"Роздуми про клонування" (1997).

Для здійснення клонування гамети непотрібні, що зводить нанівець природне розмноження людини, яке пов’язане з сім'єю та взаємним самовідданням подружжя. Така форма розмноження цілком незалежна від подружньої любові – духовної, психологічної та фізичної. Клонування цілком усуває людський статевий акт, спрямований на єднання та розмноження. Сімейні зв’язки, почуття батьківства за таких умов  нівелюються.

Техніка клонування призводить до зневаги людини вже в перші моменти її життя і є тяжким злочином проти ембріона, оскільки той, хто виконує клонування, має підстави вважати, що це він “створює ембріон”, а отже є його господарем, тобто  посідає всі права на нього.

Порушуються також права дитини. Вона має право бути плодом особливого акту любові своїх батьків. Має також невід’ємне право на охорону свого життя від самого моменту свого зачаття. Клонування порушує ці права.

Отже, аргументи проти клонування людини такі: порушення людської гідності, бо людське життя зводиться до рівня "біологічного матеріалу";  відділення сфери прокреації від правди­вого людського контексту подружнього акту; знищення людських ембріонів; радикальна маніпуляція розмноженням людини, при якій порушуються особистісні взаємини між батьками та дітьми, що може призвести до зникнення поняття сім'ї та сімей­них стосунків. Кожна людина має право на свою унікальність та неповторність. Її тіло та генотип також є інтегральним елементом гідності й унікальності, тоді як клонована істота — це завжди "копія" когось іншого, що може призвести до втрати власної ідентичності, до відчуття меншовартості; породження небезпеки суспільної маніпуляції в євгенічному напрямку, вибору "генетично кращих" людей; створення "клонів" живих осіб виключно як джерела для трансплантації органів є зведенням людини до рівня предмету вжитку, що цілком неприпустиме з позицій персоналістичної біоетики.

Етично неприпустимі: репродуктивне і так зване терапевтичне клонування людини та клонування клітин, що походять від ембріональних стовбурових клітин. З позиції біоетики допустимо клонувати клітини, отримані від стовбурових клітин дорослої людини, які використовуються для лікування та наукових досліджень.

Останні експерименти з клонування показали всьому світові, що медична і біологічна науки поставили питання, які стосуються не лише лікарів, а й всіх і кожної людини. Уся світова спільнота одностайно закликають взяти під контроль розроблені методи, що є ще на стадії експерименту, і не допустити їх перетворення на предмет комерції та застосування їх на людині. Така одностайність зумовлена загрозою для всього людства.

Ми не ставили собі за мету вирішити етичні проблеми терапевтичного клонування, а постаралися показати різні точки зору на дану проблему.

Мабуть, жодне із досягнень науки не викликало минулого століття таких бурхливих дебатів, як клонування. Можливість створювати людські копії фактично розділила світ на дві частини: тих, хто «за», і тих, хто «проти». Причому проти виявилася не тільки більшість релігійних діячів, але й частина наукової спільноти. «День» пропонує думки українських учених стосовно експериментів з клонування.

У листопаді минулого року Організація Об'єднаних Націй відмовилася від резолюції, що накладає повну заборону на клонування людини. Тоді конфліктуючі сторони дійшли висновку, що розв'язати проблему не вдасться, а тому ухвалили рішення зупинитися на декларації з досить розмитими формулюваннями, яка задовольнить обидва табори. Ініціатором компромісного варіанту стала італійська делегація. 

Багато дослідників впевнені, що використовування кліток клонованих ембріонів дозволить розв'язати багато проблем сучасної медицини. Зокрема, експерименти можуть допомогти справитися з хворобою Альцгеймера. З другого боку, використовування кліток ембріонів приведе до смерті самих ембріонів, що категорично не влаштовує опонентів учених.

Проблема клонування — дуже серйозна проблема в біоетиці, що існує вже близько 30 років та істотно відрізняється від традиційної класичної нормативної етики, що вчила моралі, і від теоретичної етики, що пояснює зні. Якщо йдеться про погляд суто релігійний, то вiн однозначний: не можна робити те, чого не зробив Бог. Ця думка має певний резон, і до неї варто прислухатися. Але й інші погляди на цю проблему теж мають раціональне зерно. Наприклад, точка зору, згідно з якою можна з допомогою клонування відтворити для батьків загиблу дитину, теж має право на існування і гуманістичний потенціал.

ХРОНІКА ЕКСПЕРИМЕНТІВ З КЛОНУВАННЯ ЛЮДИНИ

У Південній Кореї людину клонували у травні 2002 року

Представники Міністерства охорони здоров’я Південної Кореї заявили, що розпочали розслідування діяльності медичної компанії BioFusion Tech, яка оголосила про те, що клонувала людину. Про це повідомило ВВС.

Італійський лікар Северіно Антінорі заявив про вдале клонування людини в рамках програми, в якій беруть участь 5000 безплідних пар. Зі слів Антінорі, одна з жінок, які беруть участь у проекті, нині знаходиться на 8-му тижні вагітності. З якої країни ця жінка, лікар не повідомив. Про це Антінорі заявив в ОАЕ на конференції «Майбутнє генетичних технологій і проблеми світових програм клонування», повідомляє Gulf News 5 квітня.

Проект доктора Антінорі, відомого як «батька неможливих дітей», і лікаря Завоса включає в себе перенесення ДНК з ядра живої соматичної клітини в яйцеклітину жінки та ініціацію поділу. Потім ембріон вміщується в матку.

Президент висловив побоювання, що незабаром людей створюватимуть «для виробництва запчастин» чи за спецзамовленням — із заздалегідь заданими властивостями. «Єдине справедливе рішення з цього питання з погляду етики — повна заборона», — сказав Буш.

«Експерименти з терапевтичного клонування порушують найважливіший постулат лікарської етики: не можна рятувати хворого за рахунок здоров’я чи життя іншої людини», — заявив Джордж Буш і пояснив, що стовбурні клітини отримують, вбиваючи вже зароджений ембріон. Другим аргументом Буша на користь заборони терапевтичного клонування стали «сумніви в його успішності при лікуванні», а третім — неможливість контролювати долі всіх ембріонів, які клонуватимуть нібито з терапевтичною метою.

Історія розвитку ідеї про права людини – це, насамперед, історія нових понять права і тихнових юридичних теорій, які формуються на основі цих понять. До числа таких понять  і конструкцій слід віднести й ідею соматичних (особистісних) прав людини, дослідження яких є складовою антропології права, утвердження якої відбувається в останнє десятиліття в Україні.

Стрімкий розвиток новітніх біомедичних технології, з одного боку, приносить рятування від багатьох серйозних хвороб, пов’язаних зі здоров’ям людини, а з іншого боку – стає джерелом необмеженого втручання в людську природу, породжує етичні, філософські й правові проблеми. При цьому значна їх більшість не має однозначного вирішення і є предметом наукових суперечок. Незаперечною стає теза, що нерозумне використання нових технологій може привести до катастрофічних наслідків. Із розвитком біомедичних технологій неконтрольована еволюція  оматичних прав тому напрямку й у тому темпі, які диктує сучасне життя, може викликати втрату наших традиційних уявлень про людину. Мабуть, одним із яскравих прикладів прояву зазначених тенденції є феномен клонування. Соматичні права людини як унікальний правовий феномен, що визначає сферу вільної  самореалізації та розвитку соціобіодуховної істоти – людини, потребує надійних та ефективних гарантій з боку держави, а відтак – визначення і подолання прогалин у системі гарантій особистих прав людини загалом, соматичних, зокрема. Вищезазначене є завданням не тільки філософії та теорії держави і права, а й є нагальною потребою суспільно-правової практики.

Розглянемо аргументи щодо доцільності клонування людини, які найчастіше лунають у рамках ліберального підходу: 1) реалізація „права батьків на потомство», тобто розвиток ще однієї прокреаційної техніки, яка ще більше ніж інші технології штучного запліднення інгерує в процес формування нового життя, оскільки у випадку клонування вже йдеться не лише про те, щоб мати дитину, але мати дитину саме таку, яку б вони хотіли мати (вибір статі, характерних рис); 2) можливість очікування своєрідної „безсмертності, пов’язане з клонуванням самого себе і через те „нескінченного продовження власного життя; 3) створення „армії клонів» придатних для певних воєнних дій; 4) цей спосіб нестатевого розмноження дає незалежність в цій сфері багатьом феміністкам; 5)  клонування  – це також можливість створення „банку органів» для трансплантації (надзвичайна властивість первинних зародкових клітин, звана тотіпотенцією, є причиною того, що могли б вони бути придатні в лікуванні багатьох до цієї пори невиліковних хвороб). Окрім того, одним з аргументів прихильників ліберальної позиції є те, що заборони на наукові дослідження завжди мають обмежений часом характер, оскільки вони йшли, і йтимуть. По-друге, якщо все ж таки заборонити клонування людей, може бути одночасне слід заборонити і народження природних близнят? По-третє, поява людських генетичних копій безпечна. Не треба боятися можливості клонування, у даному сенсі тиражування геніїв злочинного світу, маніяків – адже «душа генетично не обумовлена» і саме тому в клонуванні немає нічого аморального. 

Прихильники консервативного підходу в більшості випадків базують свої аргументи на релігійних та традиційних уявленнях та поглядах, причому спостерігається єдність негативної оцінки клонування з боку всіх традиційних релігій. Так, з точки зору буддизму, клонування розглядається як порушення карми, є «чорним» гріховним діянням, що призводить до негативних наслідків в подальшому та причиною поганих перероджень у світі тварин, претов та демонічних створінь. Представники іудаїзму вважають, що клонування ізольованих тканин та клітин організму не здійснює посягання на гідність особи і може бути корисним у біологічній та медичній практиці. Клонування ж людини подібно до відомої біблейської історії, коли критерій «істина – неправда» замінився в Адама та Єви на відносні поняття «добро» та «зло». Оскільки визначення, що таке добро та зло залежить від самих людей, то всі критерії виявились заплутаними, і істина тепер вважається злом, а неправда – благом. Переступивши заповіді Всевишнього, вони набули надлишкових знань, які призвели їх до суперечливих намірів та бажань, і в дійсності є перешкодою для справжнього знання.

У рамках прагматичного підходу, відбувається намагання поєднати основні положення двох попередніх підходів, висловлюються обережні, некатегоричні погляди, пропонується знаходити компроміс між вимогами моральних, етичних норм та прагненнями наукового прогресу, не забороняти дослідження з клонування, а здійснювати  контроль у цій галузі, встановлювати законодавчі межі тощо. Прихильники даної позиції, а серед них в основному представники юридичної та медицинської науки, виходять із того, що науковий пошук неможливо спинити, він буде продовжуватися, отже, необхідно проаналізувати всі можливі наслідки даних процесів, та виробити оптимальну модель правової регламентації.

Разом із тим дія Закону «Про заборону репродуктивного клонування людини» не поширюється на клонування інших організмів, а також на терапевтичне клонування, оскільки автори законопроекту виходили з того, що терапевтичне клонування не спрямоване на повноцінне відтворення істоти і воно якраз і є тим винятком, коли клонування людини може бути дозволене, оскільки це може зберегти життя багатьом людям, народженим природним шляхом. В Пояснювальній записці до проекту вищезгаданого Закону, автори законопроекту зазначили, що в залежності від мети вирощування клону розрізняють клонування, спрямоване на відтворення людської істоти, як способу розмноження (репродуктивне клонування) і клонування для медичних цілей (терапевтичне клонування, тобто клонування з метою регенерації органів тієї ж людини або виробництва медичних препаратів). Терапевтичне клонування є тим самим, що й репродуктивне, але з обмеженням до 14 днів терміном зростання ембріонів. Протягом перших 14 днів формуються ембріональні клітини, здатні надалі перетворюватися на специфічні тканинні клітини окремих органів серця, нирок печінки, підшлункової залози тощо, і використовуватися у медицині для терапії багатьох захворювань. У багатьох країнах дозволяється застосовувати терапевтичне клонування і проводити досліди на стовбурових клітинах у медичних цілях. Слід зазначити, що з точки зору консервативної позиції, християнських та інших традиційних конфесій, «терапевтичне клонування» є також неприпустимим, як і репродуктивне. «У випадку із так званим «терапевтичним клонуванням» мова не іде ні про яку терапію, тобто лікування, а маються на увазі експерименти над ембріонами для отримання певних знань, які могли б привести медицину в майбутньому до якихось важливих методів лікування. Але сьогодні ці досліди приводять до знищення ембріонів, що медициною виправдовується. Християнська етика, проте, вважає що люди володіють особистою гідністю і не повинні бути використаними в якості засобу для досягнення цілей інших людей» – зазначають представники православної церкви. Аналогічну категоричну позицію займає і католицька церква. Отже, з консервативної точки зору допустимим та корисним є лише клонування ізольованих клітин і тканин організму.

Як вже було зазначено, Закон України «Про заборону репродуктивного клонування» не стосується терапевтичного клонування, що, на думку науковців, які займаються вивченням правових аспектів клонування, здатне призвести до того, що окремі лабораторії «під вивіскою» дозволеного клонування проводитимуть експерименти і з репродуктивного клонування.

Отже, аналіз основних філософських та правових проблем клонування з точки зору формування концепції соматичних прав людини (яка базується на тезі, що вирішення основних дискусійних питань етичного спрямування щодо реалізації або обмеження права на клонування, повинно стати основним підґрунтям його законодавчої регламентації) свідчить про актуальність подальших наукових розвідок у даному напрямі. У свою чергу, правове оформлення соматичних прав людини, пов’язаних із клонуванням, в нашій країні перебуває на початковому етапі свого розвитку, має превентивний характер, і фактично зводиться до заборони репродуктивного клонування людини та неврегульованістю на законодавчому рівні терапевтичного клонування. Необхідною є широка та ґрунтовна суспільна дискусія щодо меж та змісту правового регулювання та конкретних перспектив розвитку законодавства у цьому напрямку, яка повинна базуватися на досягненнях філософської думки, враховувати відповідні засади та принципи біоетики.

Історія знає заборони на науку: заборона генетики і кібернетики в 40-60-х роках XX століття в нашій країні позначається на розвитку технологій до теперішнього часу. Наукову думку заборонити не можна. Історично вибір людей, які прагнули повернути годинник історії назад і обмежити або заборонити застосування вже існуючих технологій, ніколи не бував ні реалістичним, ні продуктивним. Необхідно регулювати застосування наукових досягнень, як це робиться з атомною енергетикою, генно-інженерними організмами і іншими аспектами людської діяльності.

БІОЕТИЧНІ ПРОБЛЕМИ ВИКОРИСТАННЯ СТОВБУРОВИХ КЛІТИН

Розглянемо найбільш важливі аспекти проблеми. З самого дитинства відбувається пошкодження людського організму внаслідок травм або хвороб, при яких порушуються або руйнуються клітини м'язової, кісткової, нервової або іншої тканини. Щоб усунути пошкодження, ці клітини потрібно відновити. В процесі відновлення ключову роль грають так звані стовбурові клітини, розташовані в кістковому мозку та інших органах.

Але стовбурові клітини можуть бути внесені в організм штучно. В останні роки опубліковано велику кількість робіт, які підтверджують, що стовбурові клітини, потрапляючи на пошкоджені ділянки самих різних органів, перетворюються саме в клітини того типу, який необхідний, щоб залікувати пошкодження. В ураженому інфарктом серце вони перетворюються в клітини серцевого м'яза - міоцити, в ураженому інсультом головному мозку - в нейрони і гліальні клітини. Стовбурові клітини можуть перетворюватися в клітини печінки, кісткового мозку і т. д.

У міру зростання зародка різні клітини в різних частинах його тіла набувають певну спеціалізацію за рахунок блокування деяких «інструкцій» в їх ДНК, тобто йде клітинна диференціювання. Ці «інструкції» не зникають, вони просто ігноруються кліткою. В даному процесі беруть участь складні регуляторні генетичні механізми відключення певних ділянок ДНК. «Включення» і «виключення» певних ділянок ДНК має відбуватися в правильній послідовності. Інформація про неї частково закодована в самій ДНК, але цей процес регулюється і цитоплазмою клітини – це епігенетична регуляція. Саме тому неможливо клонувати динозаврів і мамонтів, навіть якби вдалося знайти їх неушкоджену ДНК, оскільки для цього необхідна жива материнська яйцеклітина.

Розрізняють декілька типів стовбурових клітин в залежності від ступеня їх диференціювання. Запліднена яйцеклітина називається тотипотентною, тобто здатної дати початок всьому організму. В ході розвитку вона ділиться на кілька однакових тотипотентних клітин, які іноді розходяться і дають початок монозиготних (однояйцевих) близнюках.

На ранній стадії ембріонального розвитку утворюється бластоцист - порожнистий куля, стінки якого складаються з клітин. Клітини зовнішніх шарів дають початок плаценті, а внутрішніх - тканин організму. Кожна з внутрішніх клітин здатна дати початок більшості тканин, але не цілого організму, оскільки в них блокована інформація про плаценті. Такі клітини називаються плюрипотентними. У міру подальшого ембріонального розвитку спеціалізація клітин посилюється, і стовбурові клітини зменшують свій потенціал до перетворень. Тепер вони можуть давати початок лише декільком тканинам, і такі клітини називаються поліпотентними.

Таким чином, ембріональні стовбурові клітини (ЕСТ) - це плюрипотентні клітини з внутрішнього шару бластоциста, що розвинулися в перші дні після запліднення. З цих клітин можна отримати будь-який орган і будь-яку тканину дорослого організму. За допомогою стовбурових клітин, використовуючи технологію клонування, схожу з клонуванням овечки Доллі, можна буде вирощувати на замовлення людські органи або частини органів (наприклад, серцеві клапани), які не будуть відторгатися організмом реципієнта. Також можливо поміщати ембріональні стовбурові клітини в хворі органи, включаючи мозок, які будуть забезпечувати відновлення пошкоджених тканин і органів. Теоретично такі можливості передбачалися давно, але тільки тепер починають розглядати їх практичне використання.

Де взяти ембріональні стовбурові клітини? Один з їхніх джерел – абортивний матеріал при природному і штучному заплідненні. Відомо, що при кожній успішній вагітності, яка призводить до народження живої дитини, втрачається або «мимовільно абортується» кілька ембріонів (тут, мабуть, неправильно говорити про « викидень » в звичайному розумінні цього слова, тому що дуже рання втрата ембріона майже завжди залишається непоміченою). Втрата деяких ембріонів викликана генетичними аномаліями розвитку, а інших - зовнішніми фізичними факторами або фізіологічним або психологічним станом матері. Очевидно, природа визначила поява «зайвих» ембріонів майже в кожній вагітності.

Саме можливість застосування ембріональних стовбурових клітин породила ключове питання дискусії з біоетики - допустимість використання клітин, взятих у абортованих або спеціально клонованих ембріонів, в біомедичних дослідженнях і лікуванні. Цю дискусію ми розглянемо трохи пізніше. Медициною досягнуті великі успіхи при використанні стовбурових клітин, видобутих не з ембріонів. Стовбурові поліпотентні клітини знаходяться в куточках і борознах нашого мозку, кістковому мозку і волосяних фолікулах дорослого організму та інших тканинах. Так, наприклад, К. Дж. Хиу ввів в серці щурів стовбурові клітини, виділені з кісткового мозку. Ці клітини диференціювалися в нову тканину серцевого м'яза, яка встановила нормальні зв'язки з оточуючими ділянками тканини і виявилася здатна скорочуватися одночасно з ними.

Джерело безлічі стовбурових клітин - кров з пупкового канатика, використання якої вже показало хороші результати при лікуванні лейкемії. Пізніше виявили, що стовбурові клітини крові з пупкового канатика можна ввести мишам після інсульту, і вони відновлюють 50% тканини мозку. Враховуючи безліч стовбурових клітин в пупковому канатику і той факт, що ці клітини вже використовуються для лікування різноманітних захворювань (наприклад, дитячої лейкемії), багато вчених припускають, що в найближчі роки їх вже можна буде застосовувати в лікуванні наслідків інсультів.

Поряд з трансплантацією живих, здатних до репопуляції клітин, в останні роки широко вивчається застосування субклітинних екстрактів фетальних клітин і тканин. Механізм очікуваного позитивного впливу при використанні тканинних і клітинних трансплантатів є дещо іншим, ніж при трансплантації ембріональних стовбурових клітин. В організм пацієнта потрапляє цілий ряд біологічно активних, збалансованих сполук природного походження, що можуть впливати на різні складові цілісного організму і виконувати стимулюючу та замісну функції.

Отже, трансплантація стовбурових клітин можлива з використанням кістковомозкових та ембріональних стовбурових клітин. Кістковомозкові стовбурові клітини є поліпотентними, аутологічними і легко видобуваються з кісткового мозку. Проте існують і не зовсім з’ясовані питання: по-перше — умови культивування для перетворення цих клітин у спеціалізовані тканини, по-друге — які саме субпопуляції повинні бути трансплантовані. Щодо ембріональних стовбурових клітин, то крім етичних проблем (про що йтиметься далі), використання їх пов’язане з великими технічними проблемами — важко досягти їх клонування саме на стадії бластоцисти. До того ж, це все-таки чужорідний матеріал, створити ж персональні клітинні лінії у найближчому майбутньому не уявляється можливим. Іншою альтернативою є використання ембріональних стовбурових клітин для репрограмування клітин хазяїна. Однак всі ці методики перебувають на ранній стадії дослідження, і говорити про їх клінічне використання поки що рано.

Слід зазначити, що трансплантація периферичних стовбурових клітин порівняно з трансплантацією клітин кісткового мозку вимагає меншого зважання на систему HLA-антигенів, і тому при ній можна не проводити HLA-типування, що значно спрощує процедуру трансплантації і післятрансплантаційного ведення хворих.

Отримання периферичних стовбурових клітин від живого родинного донора (методом аферезу або лейкоферезу) створює певний дискомфорт для нього, хоча ризик ускладнень, незручностей і психологічних бар’єрів є мінімальним, особливо — у порівнянні з донорством інших органів. Однак бажання віднайти інші можливості для трансплантації стовбурових клітин в останні роки примушує звертатися до інших джерел трансплантаційного матеріалу: кров пупкового канатика, що залишається після пологів, ембріональні стовбурові клітини, одержані при абортах.І саме тут виникає ціла низка запитань, насамперед — етичних, значна частина яких залишається поки що без відповіді.

Незважаючи на те, що дослідження в галузі ембріональних клітин мають великі наукові перспективи, в США, Німеччині та Австрії вони тимчасово заморожені, однак в інших країнах — Великобританії, Японії, Австралії — продовжують проводитися. Основна етична проблема при трансплантації стовбурових клітин полягає в тому, що основне джерело ембріональних клітин на сьогоднішній день — фетальна тканина від медичних абортів і матеріал, що залишається після штучного запліднення. Католицька церква, релігійні общини, громадські організації, що ведуть боротьбу за заборону абортів, висловлюються за те, щоб разом з абортами заборонити і дослідження в галузі трансплантації стовбурових клітин та лікування з їх застосуванням.

В Україні поки що не створена струнка правова база з проблеми трансплантації стовбурових клітин.

Метод трансплантації стовбурових клітин і тканинної терапії — новий перспективний метод лікування, однак, як кожен новий високоефективний метод, крім позитивних моментів, має і побічні дії. На сьогодні вони вивчаються, а тому поки що не розроблено чітких показань і протипоказань до проведення даного виду лікування. На сьогодні дана методика залишається прерогативою головним чином великих спеціалізованих науково-дослідних центрів під егідою АМН України, які, маючи достатній досвід та фундаментальну і аналітичну базу, здатні узагальнити наявні дані з виробленням чітких рекомендацій для практичної охорони здоров’я.

При розвитку комерційного напрямку даної галузі часто переважають естетичні, а не медичні показання. Дійсно, введення ембріональних клітин у дорослий організм і приживлення їх серед старіючих і патологічно змінених клітин створює унікальну ситуацію — на старі клітини і органи починають діяти найпотужніші фактори оновлення і розвитку, завдяки чому стає можливим “омолодження” організму. Однак це породжує інші проблеми — чи витримає старіючий організм такий масивний поштовх, чи достатніми виявляться його внутрішні резерви для адаптації до нових умов, чи не послужить така експансія не лише поштовхом до “омолодження”, а й початком “обриву” певних адаптаційних можливостей з розвитком катастроф у судинному, імунному та інших басейнах?

Потенціал комерційного розвитку даної галузі (особливо щодо впливу на старіння організму) привертає увагу молодих енергійних осіб, які часто в прагненні швидко розбагатіти не оцінюють критично свої професійні можливості, не мають достатнього практичного загальномедичного досвіду для реальної оцінки співвідношення “ризик–користь” даної процедури.

На жаль, деякі засоби масової інформації (у тому числі — в мережі Інтернет) поширюють сенсаційні повідомлення про унікальні (без застережень і обмежень) властивості даного методу, як і різноманітних фітоконцентратів, харчових добавок, трав’яних чаїв на інших “нових композицій”, що не пройшли необхідних етапів дослідження ефективності та безпеки і не зареєстровані як лікарські препарати.

Ще однією важливою проблемою, що виникає при трансплантації стовбурових клітин, є можливість пухлинного росту. І хоча цей метод використовується у хворих зі злоякісними пухлинами для відновної терапії після проведення рентген- або хіміотерапії, власне трансплантація стовбурових клітин може стати поштовхом іноді неконтрольованого клітинного росту, зокрема — пухлинного.

Для виключення можливого зараження реципієнта всі біооб’єкти повинні проходити перевірку на відсутність бактеріального і мікробіологічного забруднення, інфікування сифілісом, токсоплазмозом, вірусами гепатиту В і С, цитомегаловірусом, СНІД, вірусом краснухи, герпесу. Чистота біопрепаратів має ретельно забезпечуватися бактеріологічними дослідженнями на аеробну й анаеробну інфекцію, тестування проводиться методами полімеразної ланцюгової реакції. Кожен біопрепарат повинен мати паспорт, що підтверджує його безпечність для пацієнта.

Часто проведення ретельних досліджень не підтверджує ефективність нового методу, зокрема — його очікуваних позитивних результатів. Однак пошук у галузі трансплантації стовбурових клітин активно розвивається. На підтвердження цього наводимо нижче останні (2002–2003 року) дані досліджень, проведених у різних країнах.

Проведення трансплантації стовбурових клітин (СК) селезінки для регенерації інтими після пошкодження судин в експерименті на мишах показало, що трансплантовані СК сприяли відновним процесам після пошкодження судин. Прискорення реендотелізації спричиняло зниження утворення неоінтими (швидке утворення неоінтими — один із важливих кроків атеросклерозоутворення). Дані результати можуть сприяти новому погляду на стовбурово-клітинну біологію і її перспективи для практичної медицини, зокрема — для лікування атеросклерозу.

Багато досліджень присвячено характеристиці ендотеліальних стовбурових клітин, похідних пупкового канатика. Кров з пупкового канатика людини багата на гемопоетичні стовбурові клітини, і тому може використовуватись як нове джерело для виділення і використання попередників стовбурових клітин. Характеризуючи культуру попередників стовбурових клітин, взятих із крові пупкового канатика, з погляду на їх клітинний фенотип, здатність до реплікації і функціональні особливості, вчені дійшли висновку, що ендотеліальні стовбурові клітини зазначеного генезу зберігають фенотип ендотелію, отриманого в культурі in vitro. Отримані результати розширюють перспективи трансплантацїі СК в лікуванні кардіоваскулярних захворювань.

Обговорюються питання можливості регенерації венозної тканини шляхом вживлення стовбурових клітин. Однак попередні дослідження показали, що велика кількість ендотеліальних клітин, вживлених у вену, гинули чи некротизували протягом кількох днів після ендотеліальної регенерації.

Цікаве запитання: «Чи можлива диференціація кістковомозкових стовбурових клітин у зрілі кардіоміоцити?» Трансплантація кістковомозкових мезенхімальних стовбурових клітин у міокард є новою багатообіцяючою технологією для покращення гемодинамічної функції серця. Проте поки що недостатньо даних щодо того, які клітини мають кращі перспективи для відновлення структури і функції, а також формування нових судин у зоні інфаркту. Ряд авторів вивчали вплив факторів росту на їх здатність індукувати утворення кардіоміоцитів із людських кістковомозкових стовбурових клітин in vitro. Встановлено, що використання фактора росту дозволяє досягти диференціації кістковомозкових стовбурових клітин до міоцитів у 85 %, але спонтанне їх скорочення відсутнє. За даними інших публікацій, скорочення не досягається навіть шляхом додавання ацетилхоліну.

В ряді експериментів проведена інтраміокардіальна трансплантація людських ембріональних стовбурових клітин пацюкам з гострим інфарктом міокарда. Випадки смерті, аритмій, ненормального росту клітин у ділянках вживлення не відмічалися.

Встановлено підвищення рівня циркулюючих стовбурових клітин у ранній фазі інфаркту міокарда. Отримані дані свідчать про важливу роль стовбурових клітин у відновних процесах пошкодженого міокарда після гострого інфаркту. Хоча більшість досліджень проводилося на тваринах, є окремі дані, що стосуються клінічних результатів: зокрема, вивчення 12 пацієнтів з гострим інфарктом міокарда показало, що рання фаза інфаркту супроводжується підвищенням рівня циркулюючих стовбурових клітин.

Цікавим є той факт, що після інтракоронарного введення стовбурових клітин спостерігається покращення коронарного кровообігу. Введення зрілих клітин попередників чи похідних клітин кісткового мозку покращувало неоваскуляризацію і функцію міокарда після гострого інфаркту міокарда. Результати експерименту засвідчили майже повне відновлення коронарного кровообігу.

Отже, проблема трансплантації стовбурових клітин і відновної тканинної терапії, відкриваючи перед медичною наукою великі горизонти і перспективи, далека від вирішення і на сьогоднішній день перебуває на стадії наукової розробки та правового становлення. Великий внесок в цю важливу справу роблять Міністерство охорони здоров’я, Академія медичних наук України, з ініціативи яких нещодавно створений Координаційний центр трансплантації органів, тканин і клітин. Кабінетом Міністрів України запропонована Державна програма розвитку трансплантації на 2002–2005 роки, в якій велика увага приділяється розвитку не тільки трансплантації органів, а й клітин і тканин (“...запровадити лікування хворих із застосуванням методу тканинної та клітинної трансплантації у державних та комунальних закладах охорони здоров’я і державних наукових установах, діяльність яких пов’язана з трансплантацією”). Тож сподіватимемося, що завдяки дійовим зусиллям, а також ініціативі вчених різних спеціальностей — біологів, фізіологів, імунологів, хірургів тощо — поступ даної галузі та її широке впровадження в медичну практику стануть не лише рекламою, а й реалією нашого життя.

Всі ці приклади ясно показують, що дослідження стовбурових клітин дорослого організму дуже перспективні. Їх використання не викликає моральних і етичних проблем на відміну від використання ембріональних стовбурових клітин. Але чому ж тоді вчені наполягають на продовженні досліджень з ембріональними стовбуровими клітинами?

По-перше, стовбурові клітини дорослого організму не є істинно плюрипотентними, тобто з них не можна отримати будь-які органи і тканини організму, а тільки певні. Дослідження з їх дедіфференціровки поки тільки розпочато і результати ще невідомі.

 По-друге, в процесі розвитку організму його клітини схильні до різних генетичних порушень: соматичні мутації, вплив вірусів і багато іншого. Такі порушення можуть бути непомітні в стовбурових клітинах, однак можуть позначатися на функції органів і тканин, отриманих з них.

 По-третє, у дорослому організмі кількість стовбурових клітин дуже невелика, а саме дорослому організму вони найбільше і потрібні. Можливо зберігання стовбурових клітин, отриманих з пуповини при народженні та взятих з різних тканин в дитячому віці. Але як бути з уже дорослими людьми, у яких немає такого запасу стволових клітин?