Shutterstock
Książki

Rąk trzeba dużo, pomników mało. Recenzja książki: Walter Isaacson, „Kod życia. Jennifer Doudna, edycja genów i przyszłość ludzkości”

Nowy system edycji genów ludzkich – wielki przełom czy wielka autopromocja?
Człowiek

Nowy system edycji genów ludzkich – wielki przełom czy wielka autopromocja?

Za pomocą białka Fanzor można wstawiać i usuwać geny w komórkach ludzkich precyzyjniej niż przy wykorzystaniu metody CRISPR – dowodzą amerykańscy badacze. Polski naukowiec ma jednak wątpliwości. Nie tylko z powodu pewnego procesu sądowego.

Aby zadawać wielkie pytania, nie trzeba być geniuszem. Nawet nobliści stoją na postumentach wybudowanych przez wielu naukowców.

Jako dziecko Jennifer Doudna była ciekawa świata, ale nieszczególnie pewna siebie. Dorastała w odizolowanej od wielkomiejskiego życia, niedużej miejscowości Hilo na Hawajach, w społeczności liczącej nieco ponad 40 tys. mieszkańców. Nie uważała się za szczególnie dobrą uczennicę, nie odebrała prestiżowego wykształcenia, nie chodziła do prywatnych szkół. Zadawała za to wiele pytań. Interesowała ją biologia, intrygowała sieć powiązań łączącą pozornie niezwiązane ze sobą gatunki. „Zawsze fascynowała mnie natura. Uwielbiałam to, że w tym szczególnym środowisku wyspiarskim żyje tyle niesamowitych organizmów” – opowiadała podczas konferencji prasowej 20 października 2020 r., zaraz po ogłoszeniu laureatów Nagrody Nobla w dziedzinie chemii. Otrzymała to wyróżnienie wspólnie z Emmanuelle Charpentier, za odkrycie metody edycji genów, znanej jako CRISPR/Cas9.

„Drobna osóbka z silną wolą”

Charpentier – podobnie jak Doudna – pochodziła z niewielkiej miejscowości: podparyskiej Juvisy-sur-Orge, gdzie każdy znał każdego. W przeciwieństwie do współlaureatki zawsze była pewna siebie i dokładnie wiedziała, czego chce. „Drobna osóbka z silną wolą” – jak opisywał ją współpracownik w „Nature” – od wczesnego dzieciństwa pragnęła robić w życiu coś, co przyczyni się do postępu w medycynie. Rodzice Charpentier byli typami społeczników, zależało im na tym, żeby córka sama wybrała swoją drogę. Dlatego też młoda Emanuelle mogła spróbować wszystkiego – od baletu i gry na pianinie po nauki ścisłe. Postawiła na te ostatnie.

Już jako doświadczona badaczka zainteresowała się pewnymi obszarami bakteryjnego genomu – tak zwanymi zgrupowanymi, regularnie rozmieszczonymi, krótkimi, powtarzającymi się sekwencjami palindromowymi, w skrócie CRISPR (od: Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats). Były to bardzo nietypowe odcinki materiału genetycznego, które wyróżniały się spośród pozostałych genów. Składały się z powtarzalnych „słów” genetycznych, oddzielonych od siebie czymś, co zdawało się sekwencyjnym bełkotem.

Pamiętne pogaduchy przy kawie…

Istnienie tych tajemniczych, powtarzalnych fragmentów nie było tajemnicą od kilkunastu lat. Rzecz w tym, że niewiele osób się nimi interesowało. Początkowo w ogóle nie wiedziano, do czego służą. Stopniowo jednak, krok po kroku, garstka naukowców zainteresowanych badaniem mikrobów wykazywała, że te z pozoru bezsensowne fragmenty materiału genetycznego są czymś w rodzaju „odcisku palca”, który bakterie pobierają od atakujących je wirusów. O czym to ich zdaniem świadczyło? O inteligentnej obronie. Kiedy dochodzi do infekcji wirusowej, komórka bakteryjna pobiera genetyczny „rysopis”, żeby go sobie zapamiętać. W ten sposób, przy kolejnym zakażeniu będzie mogła precyzyjnie rozpoznać intruza, a następnie przeciąć jego inwazyjne DNA i tym samym – unieszkodliwić je.

Gdy Jennifer Doudna pierwszy raz usłyszała o CRISPR, pracowała już na University of California w Berkeley. O istnieniu powtarzalnych palindromów w genetycznej sekwencji dowiedziała się pewnego dnia od koleżanki z uczelni. Spotkały się na kawie w słynnej Free Speech Movement Café i tam właśnie Jillian Banfield opowiedziała przyszłej noblistce o interesujących, powtarzalnych fragmentach w bakteryjnym DNA. Doudna połknęła haczyk i postanowiła dokładniej sprawdzić, jak działa mechanizm CRISPR i go przetestować.

… ale czy przełomowe?

Gdyby nie rozmowa w kawiarni, Jennifer Doudna prawdopodobnie nie zainteresowałaby się CRISPR. Aż się więc prosi, by przypisać tej rozmowie rolę punktu zwrotnego w karierze badaczki i rozpoznać w niej wykrzyknik, który nada sens wszystkim przecinkom nakreślonym w narracji o jej życiu. Całe szczęście, Walter Isaacson, jako doświadczony redaktor i biograf, nie uległ tej pokusie. Przeciwnie, nieustannie prowokuje czytelnika do szukania wyróżniających cech, przejawów geniuszu, znaczących punktów na osi czasu. A później pokazuje, że takich zmiennych albo nie ma, albo jest ich tak wiele, że trudno byłoby którejkolwiek przypisywać transformacyjną rolę.

Jennifer Doudna i Emmanuelle Charpentier przez wiele miesięcy pracowały nad CRISPR równolegle, nie wiedząc o swoim istnieniu. Dopiero konferencja naukowa zorganizowana w 2011 r. w portorykańskim San Juan miała wszystko odmienić. Podczas tego wydarzenia na powtarzalne sekwencje palindromowe poświęcono tylko jeden, niewielki panel, w którym wzięła udział garstka badaczy. Były wśród nich zarówno Charpentier, jak i Doudna. Badaczki bardzo szybko trafiły na siebie nawzajem i zrozumiały, że choć mają zupełnie inne temperamenty, łączy je nieustępliwość w dążeniu do naukowego celu, pasja i ciekawość. Podczas wspólnego spaceru po malowniczej starówce San Juan odkryły, że są jak dwa elementy tej samej układanki. Że potrzebują siebie nawzajem, by móc ruszyć dalej z badaniami.

Współczesne odkrycia są efektem wielu spotkań, współpracy, albo wzajemnego podgryzania się setek uczonych. Doudna, Charpentier, Banfield – to tylko trzy, spośród dziesiątek postaci opisanych w „Kodzie życia”. Issacson wprowadza czytelnika do świata złożonych interakcji między tymi dociekliwymi, pracowitymi i lubiącymi rywalizację naukowcami. I nieustannie prowokuje do zadawania sobie pytania: co odróżnia twórców nowatorskich rozwiązań od ich naśladowców.

Co zatem sprawiło, że to właśnie Jennifer Doudna i Emmanuelle Charpentier zostały noblistkami i ekspertkami od edycji genów? Isaacson, choć kusi wieloma tropami, tak naprawdę odwraca to pytanie: dlaczego CRISPR/Cas9 miałoby pozostać nieodkryte, skoro tylu dociekliwych ludzi zainteresowało się tym mechanizmem? Wszyscy oni, a to podawali innym rękę, a to próbowali ich zrzucić z piedestału. W końcu jednak każdy stanął na ramionach newtonowskiego olbrzyma. Widział przez to więcej, a olbrzym rósł i rósł coraz bardziej.

Kod życia. Jennifer Doudna, edycja genów i przyszłość ludzkości

Kod życia. Jennifer Doudna, edycja genów i przyszłość ludzkości
Walter Isaacson, przekład: Michał Strąkow
Wydawnictwo Insignis
720 str.
84,99 zł