У чому користь ГМО та чи варто їх боятися – генетикиня Оксана Півень

У 2012 році Нобелівську премію з медицини отримали дослідники стовбурових клітин Джон Гердон та Сін’я Яманака. Вони відкрили, що дорослі клітини можна перепрограмувати у стовбурові, тобто такі, що можуть стати клітинами будь-якого типу. Це здійснило справжню революцію в галузі клітинної біології.

Сьогодні в цьому напрямі працює чимало вчених. Однією з них є українка Оксана Півень — генетикиня, популяризаторка науки та амбасадорка освітнього проєкту STEM is FEM.

Дослідниця розповіла Фактам ICTV, як можна перепрограмувати клітини серця після інфаркту міокарда, що для цього робить генна інженерія та чи варто боятися ГМО.

– Спочатку давайте з’ясуємо, що ГМО — це генетично модифіковані організми. Тобто організми, що мають у своєму геномі певні зміни, – розповіла Півень. – Зазвичай це перенесення гену з одного організму в інший.

Це робиться так: спеціальними генетичними інструментами вирізають потрібний  ген з одного об’єкта і переносять в інший. За допомогою спеціальних білків “зшивають” ДНК докупи. Так, наче пазли, складають нову молекулу ДНК. Це дає змогу синтезувати певний продукт, котрий набуває властивостей, яких у цьому організмі ніколи не було.

Як приклад — рослини, що не бояться шкідливих комах. Їхній геном змінено так, що в них накопичується білок, токсичний для тих комах, тому вони не їдять ці рослини. Це дає змогу фермеру не обприскувати свої поля інсектицидами.

Створюючи ГМО, вчені не створюють нових генів. Вони просто використовують ті, які еволюційно закріпилися в інших видах.

Чи варто боятися ГМО

– ГМО-продукти з’явилися понад 25 років тому, –  повідомила генетикиня.

Спочатку це були сільськогосподарські технічні культури: метою їх виведення, наприклад, було підвищити здатність накопичувати жири для використання у зеленій енергетиці. Чи рослини, якими годували велику рогату худобу — вони модифікувались так, щоб накопичувати більше білка.

Згодом з’явилися рослини, що працювали як живі вакцини для тварин. Вони напрацьовували білок вірусу, наприклад, пташиного грипу, їх згодовували тваринам, і це давало змогу відносно дешево й одночасно проводити вакцинацію.

Після того як ГМО добре зарекомендувало себе у сільському господарстві, люди поступово почали використовувати його у харчуванні.

У медицині першими успішними прикладами стали соматотропін та інсулін — вчені навчились отримувати ідентичні людським білки, використовуючи бактерії. Це дало поштовх розвитку медицини.

– ГМО-продукти тестуються і досліджуються досить тривалий час — близько 10, інколи й 20 років, – повідомила Оксана Півень.

Науковиця говорить, що є спеціальні сайти, де можна побачити, які генетично модифіковані рослини або тварини наразі створені і на якій вони стадії: їх досліджують, тестують чи вже ліцензували. Ця інформація є відкритою.

В цьому контексті ГМО є більш дослідженим та безпечним, ніж, наприклад, класичні сорти. Бо ми не знаємо, які зміни виникли в геномі класичних сортів під час їх отримання і які з них ми вживаємо більше 30-40 років в їжу. Їхній геном так ретельно ніхто не досліджував.

Користь ГМО

– ГМО-технології, як Айфон – це зручно. Без них вже неможливо уявити життя, їхня користь колосальна, – зауважує генетикиня.

Починаючи з сільського господарства, яке стає більш раціональним, інноваційним та прибутковим, адже використання ГМО дає змогу оптимізувати агротехнології, і закінчуючи медициною, де купа гормонів та білків лікують та діагностують різноманітні захворювання.

Наприклад, завдяки ГМО-технологіям людство отримало фармакологічно цінні білки для терапії гемофілії та інших патологій. Є білки, які отримуються для терапії і лікування серцево-судинних захворювань, інсульту, онкологічних захворювань. Це колосальний спектр.

Перепрограмування клітин

Науковиця пояснила, що  навіть людина без біологічної освіти може побачити, що різні клітини нашого організму виглядають по-різному, адже вони заточені — тобто специфіковані — робити різну роботу, виконувати свою функцію. Та майже всі клітини у своєму ядрі містять ДНК і одну й ту саму кількість генів. І специфікація клітин визначається тим, які гени в них вимкнуться, а які будуть працювати.

Саме Сін’я Яманака показав, що це можна змінити і штучно примусити дорослі специфіковані клітини розвернутися в сторону стовбурових. Це було проривне відкриття. Після цього вчені замислились: можливо, ми можемо примусити дорослу клітину змінити свою специфікацію та “перевчитись” на клітину з іншою “професією”? Наприклад, фібробласт (клітина сполучної тканини) на нейрон?

 – В цьому і полягає концепція перепрограмування клітин сполучної тканини (фібробласти) у кардіоміоцити (м’язові клітини серця), що працюють у зоні ураження: після інфарктів, вікових змін чи гіпертрофії, – повідомила Оксана Півень.

Це важливий напрям, тут багато підходів та інструментів. Українська науковиця сфокусувалася на CRISPR-системі, за допомогою якої можна активувати ті гени, які є необхідними для того, щоб клітина стала кардіоміоцитом.

Оксана Півень сказала, що цим напрямом займається багато науковців, які вже мають певні успіхи.

– Мені здається, що ця технологія дійсно може працювати, – підсумувала Півень.

Вона, як і інші українські науковиці, попри всі труднощі та виклики продовжує займатися наукою та змінювати цей світ.  Завдяки внеску жінок в науку вдасться врятувати ще не одну тисячу життів.