Izraelscy genetycy obliczyli, jak dokładnie można przewidzieć wzrost i wartość IQ nienarodzonego dziecka na podstawie sekwencjonowania genomu przed implantacją. Przetestowali swoje dane na modelu teoretycznym i na danych genetycznych prawdziwych rodzin. Przeciętna „poprawa”, na jaką mogą dziś liczyć rodzice wybierając „najwyższy” lub „najmądrzejszy” z kilkunastu embrionów to dodatkowe dwa i pół centymetra oraz punkt IQ. Praca została opublikowana w czasopiśmie Cell.
Dwa tygodnie temu amerykańska firma Genomic Prediction ogłosiła, że zamierza zrobić pierwszy krok w kierunku „dzieci na zamówienie”. Zaczęła oferować preimplantacyjną diagnostykę genetyczną osobom bez chorób dziedzicznych. Badanie powinno obejmować analizę ryzyka cukrzycy, chorób układu krążenia i pięciu rodzajów raka. Ponadto firma obiecuje zgłosić, jeśli zarodek jest zagrożony wejściem do dwóch procent najniższych osób w populacji lub osób o najniższym IQ. Wszystko to powinno dać klientkom szansę wyboru najbardziej „udanego” zarodka spośród kilku pozyskanych w trakcie zapłodnienia pozaustrojowego.
Niedawno rozmawialiśmy o tym, ilu naukowców uważa takie manipulacje diagnostyką genetyczną za zwiastuny eugeniki. I wspomnieli, że ukazał się już artykuł w formie przedruku, którego autorzy starali się ocenić, jak bardzo można podejść do eugeniki nowoczesnymi metodami. Ten artykuł został właśnie zrecenzowany i opublikowany w czasopiśmie Cell. Ehud Karavani z Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie i jego współpracownicy postanowili dowiedzieć się, jak dokładnie można przewidzieć wartości wzrostu i inteligencji (dwa z najpopularniejszych parametrów selekcji) osoby na podstawie ich genomu.
Wszystkie współczesne badania poświęcone przeszukiwaniu asocjacyjnemu całego genomu dotyczą dużych próbek. A modele, które naukowcy budują na ich podstawie, mają na celu przewidywanie rozkładu wartości określonego parametru w populacji. Ale kiedy genetycy przenoszą się z setek tysięcy ludzi z różnymi genomami do jednego konkretnego embrionu, zamiast tego zaczynają pytać „Czy te geny są powiązane z tą cechą?” poszukaj odpowiedzi na pytanie „Jaką wartość cechy można przewidzieć na podstawie tych genów?”
Caravani i wsp. Wykorzystali wcześniejsze badania asocjacyjne całego genomu do identyfikacji genów, które mogą być związane ze wzrostem lub inteligencją. Naukowcy próbowali obliczyć, o ile wynik „wybranego” embrionu będzie lepszy niż średnia dla populacji lub średnia dla dowolnego dziecka z tej samej pary. W tym celu naukowcy przeprowadzili trzy rodzaje obliczeń. Pierwsza ma charakter teoretyczny, w którym wyszli od probabilistycznego rozkładu wartości cech w populacji. Drugi opiera się na prawdziwych próbkach: 102 rodzin aszkenazyjskich i danych dotyczących ich wzrostu, a także 919 Greków i danych dotyczących ich inteligencji. Trzeci dotyczy „wirtualnych rodzin”, które naukowcy losowo zestawili ze swoich próbek.
Na początek naukowcy obliczyli, jak bardzo zysk przy wyborze embrionu zależy od siły naszych przewidywań. Dzisiaj wyszukiwanie skojarzeń przewiduje około 24 procent rozkładu wzrostu i 4 procent rozkładu IQ. W takiej sytuacji możesz liczyć na maksymalny przyrost 3 centymetrów lub 3 punkty IQ. Jednak nawet jeśli znajdziemy więcej genów związanych z tymi cechami, to według obliczeń autorów liczby te nie wzrosną znacznie: na przykład, jeśli możemy przewidzieć 50 procent rozkładu wzrostu, to przyrost wzrośnie tylko do 4,2 centymetra.
Następnie naukowcy sprawdzili, na ile zysk zależy od liczby zarodków, spośród których wybierają rodzice. Przeprowadzili wcześniejsze obliczenia dla 10 zarodków, gdyż jest to maksymalna możliwa do osiągnięcia wartość na dzień dzisiejszy, choć częściej uzyskuje się je po sztucznej inseminacji około 5. Autorzy pracy stwierdzili, że przyrost gwałtownie wzrasta od 0 do 10 zarodków, a następnie krzywa osiąga plateau i nawet przy z 50 embrionów zysk nie będzie dużo większy niż 4 centymetry wzrostu lub 4 punkty IQ.
Wreszcie naukowcy zebrali dane z 28 prawdziwych rodzin wielodzietnych (do 20 dzieci) i zasugerowali, że symuluje to sytuację, w której rodzice mogliby wybrać jeden z wielu embrionów. Zebrali genomy dzieci i próbowali wybrać potencjalnie wyższy, a następnie obliczyli zysk jako różnicę między wzrostem tego dziecka a średnim wzrostem dzieci w rodzinie. W około jednej czwartej przypadków przyrost okazał się naprawdę znaczący - do 10 centymetrów, ale w 5 z 28 rodzin okazał się ujemny, czyli dziecko wybrane na podstawie jego genów było poniżej średniej wzrostu jego braci i sióstr.
Film promocyjny:
Rozkład wzrostu w rodzinach wielodzietnych. Szare to wszystkie dzieci, czerwone to najwyższe (sądząc po genach), niebieskie to rodzice.
Dlatego naukowcy udzielili odpowiedzi na pytania start-upów zajmujących się testami genetycznymi. Bez względu na to, jak staraliśmy się przewidzieć oznaki nienarodzonego dziecka, w tej chwili nie mamy wystarczających narzędzi, aby dokładnie przewidzieć jego wzrost lub inteligencję, a także nie ma miejsca na wybór - ponieważ nawet pięćdziesiąt embrionów pozwoli ci zdobyć maksymalnie 5 centymetrów wzrostu lub 5 punktów IQ, co przy łącznej wartości stu i pół punktu wydaje się nieznacznym zyskiem w porównaniu z innymi kosztami i stratami, które będą musiały zostać poniesione, aby uzyskać ten zysk.
Polina Loseva