Украинский ученый Оксана Пивень о Нобелевке и эволюции
8 декабря в Киеве пройдет пре-пати вручения Нобелевской премии конференция Nobilitet.
Украинский ученый Оксана Пивень о Нобелевке и эволюции

8 декабря в Киеве пройдет пре-пати вручения Нобелевской премии конференция Nobilitet.
Биолог и генетик Оксана Пивень об эволюции, иммунотерапии рака, коррекции генома
8 декабря в Киеве пройдет пре-пати вручения Нобелевской премии конференция Nobilitet, в рамках которой украинские ученые и просветители расскажут самое важное о Нобелевской премии 2018 в формате FAQ: кому, за что, для чего ее дают открывателям, литераторам, общественным деятелям и как эти свершения меняют наше с вами настоящее.

Накануне мероприятия мы пообщались с одним из спикеров конференции – Оксаной Пивень, кандидатом биологических наук и специалистом по генетике.

Оксана Пивень занимается изучением роли белков кадерин-катенинового комплекса в формировании и функционировании сердца, в развитии патологий сердца. Хочет идти дальше от модельных мышек к популяции человека и найти корреляцию/связь между мутациями этих генов и определенными синдромами (аритмия, кардиомиопатия) у людей, такие данные уже есть для белка десмосом – плакоглобина.
Оксана Пивень занимается изучением роли белков кадерин-катенинового комплекса в формировании и функционировании сердца, в развитии патологий сердца.
Биолог и генетик Оксана Пивень об эволюции, иммунотерапии рака, коррекции генома
8 декабря в Киеве пройдет пре-пати вручения Нобелевской премии конференция Nobilitet, в рамках которой украинские ученые и просветители расскажут самое важное о Нобелевской премии 2018 в формате FAQ: кому, за что, для чего ее дают открывателям, литераторам, общественным деятелям и как эти свершения меняют наше с вами настоящее.

Накануне мероприятия мы пообщались с одним из спикеров конференции – Оксаной Пивень, кандидатом биологических наук и специалистом по генетике.

Хочет идти дальше от модельных мышек к популяции человека и найти корреляцию/связь между мутациями этих генов и определенными синдромами (аритмия, кардиомиопатия) у людей, такие данные уже есть для белка десмосом – плакоглобина.
Как изменила нашу жизнь направленная эволюция? Какие наиболее яркие примеры использования этой технологии вы можете привести?

Я бы сформулировала так – научившись получать и выводить новые сорта и виды растений и животных, человечество из статуса пассивного юзера перешло в статус активного пользователя. А теперь и в статус драйвера процесса эволюции.
Если раньше мы, понимая законы, по которым работает эволюция вида, лишь применяли их и корректировали результат искусственным отбором, ускоряли мутагенезом.
При этом не воздействуя на какой то конкретный ген (признак), а на целый геном, в надежде на удачу, то теперь этот процесс вполне регулируем и осознан. Как же это получается на практике и как используется, детальнее поговорим на Nobilitet 8 декабря. Из ярких примеров на ум приходит фермент, который стал работать в органическом растворителе, да и еще более чем в 200 раз быстрее «дикого» предка. И вы даже не представляете как часто используете его в своей жизни!
Сегодня технологии направленной эволюции главным образом осуществляются на микроорганизмах и растениях. Что насчет людей? Какие технологические и этические ограничения вы видите на этом пути?

Теоретически направленная эволюция человека возможна, так как геном человека расшифрован, а это означает, что у нас есть, образно говоря, книга, в которой записаны все буквы наших генов. Функции многих генов теперь нам известны, мы знаем гены, которые могут быть причиной развития рака, сердечнососудистых заболеваний и так далее. Это дает возможность прицельно манипулировать генами, искореняя причину болезни у человека. Или создавать более выносливых, сильных людей, внося опять же, сегодня уже известные варианты (полиморфизмы) генов, которые отвечают за эти признаки. Т.е техническая возможность и инструменты есть. Разумеется их (инструменты) еще нужно доводить до идеальной точность дабы не навредить или точно знать последствия, но при четком курсе и хорошем финансировании таких работ, все это можно решить.

Но тут вопрос скорее философский и моральный, нежели технический.

Во-первых, нужно ли нам это?

Во-вторых, имеем ли мы на это право? Ведь мы, таким образом создадим прецедент не равенства, но уже на почве генетики, кто-то сможет проплатить такие «усовершенствование» своим детям, а кто-то нет. Кроме того, такие работы предполагают использование человеческих эмбрионов, а манипуляции с ними запрещены во всех странах мира, кроме Китая и может быть еще некоторых стран.

В Великобритании и в США недавно, лишь в 2016 году, разрешили использовать «бракованные» эмбрионы, оставшиеся после ЭКО для исследования возможности редактирование генома человека с помощью системы CRISPR-Cas9. И такие эмбрионы должны уничтожаться по достижению предимплантационной стадии развития. Правда, на этой неделе была новость, что китайским ученым удалось получить двух малышей с откорректированным геномом, это две девочки которые родились и хорошо себя чувствуют, их геном откорректирован, так, что они не чувствительны к вирусу ВИЧ, т.е. не будут болеть СПИДом.
Сегодня технологии направленной эволюции главным образом осуществляются на микроорганизмах и растениях. Что насчет людей? Какие технологические и этические ограничения вы видите на этом пути?

Во-первых, нужно ли нам это?

Во-вторых, имеем ли мы на это право? Ведь мы, таким образом создадим прецедент не равенства, но уже на почве генетики, кто-то сможет проплатить такие «усовершенствование» своим детям, а кто-то нет. Кроме того, такие работы предполагают использование человеческих эмбрионов, а манипуляции с ними запрещены во всех странах мира, кроме Китая и может быть еще некоторых стран.

В Великобритании и в США недавно, лишь в 2016 году, разрешили использовать «бракованные» эмбрионы, оставшиеся после ЭКО для исследования возможности редактирование генома человека с помощью системы CRISPR-Cas9. И такие эмбрионы должны уничтожаться по достижению предимплантационной стадии развития. Правда, на этой неделе была новость, что китайским ученым удалось получить двух малышей с откорректированным геномом, это две девочки которые родились и хорошо себя чувствуют, их геном откорректирован, так, что они не чувствительны к вирусу ВИЧ, т.е. не будут болеть СПИДом.

Кроме ролика/заявления на YouTube китайского профессора, нет никаких других доказательств – ни статьи с описание работы и результатов, ни подтверждения директора госпиталя, где якобы родились малышки.

Возможно, это просто очередная «информационная утка» для подогрева дискуссии об этичности коррекции генома человека. Потому что коррекция генома на уровне эмбриона, даже в благих целях – лечения генетических заболеваний, пока не воспринимается большей частью мирового сообщества именно с точки зрения морали и этики и дискуссии на эту тему продолжаются.
Как известно, процедура получения антител – достаточно дорогая. Позволяет ли технология фагового дисплея удешевить этот процесс и насколько?

Мне сложно сказать в конкретных цифрах, поскольку я не занимаюсь промышленным производством антител ни с использованием мышей, ни с использованием фагового дисплея. Но поскольку последний способ исключает использование лабораторных животных и большого куска работы с ними, то это уже обеспечивает меньшую стоимость процесса как минимум вдвое. Но кроме финансового аспекта есть и важный медицинский аспект – антитела, полученные с помощью фагового дисплея, не обладают иммуногенностью как антитела наработанные в животных моделях.
Почему исследователи сконцентрированы на иммунотерапии рака путем введения антител? Неужели нельзя подавить экспрессию таргетных белков на уровне РНК?

Это ведь существенно дешевле, да и эффективнее.Сегодня экспериментально показана эффективность использования RNAi-технологий для приглушения экспрессии таргетных генов для терапии рака. И с использованием лабораторных животных так же показана эффективность такого подхода.

Осталось лишь усовершенствовать доставку таких молекул туда, куда нужно, чтобы не было побочных эффектов. И, вполне возможно, что RNAi пополнят скоро наш ассортимент методов терапии рака.
Используете ли вы в своей практике технологии направленной эволюции? Какие?

В силу специфики своих исследований я не использую именно эти методы. Хотя в одном из проектов мы работаем над перепрограммированием / переключением одного типа клеток в другой, но тут, скорее, отголоски премии по медицине в 2012 году Саньи Яманаки. Но в нашем институте молекулярной биологии и генетики НАН Украины в отделе сигнальных систем клетки используют принципы фагового дисплея для создания библиотек опухолевых антигенов.
8 декабря Likar.info будет присутствовать на конференции Nobilitet, где Оксана Пивень вместе с Борисом Донским, кандидатом биологических наук и специалистом по иммунологии, расскажут подробнее о Нобелевской премии по химии за направленную эволюцию ферментов а также о фаговом дисплее пептидов и антител. Наши журналисты следят за этим событием.