Postępy w biologii syntetycznej zagrożeniem dla wspólnego bezpieczeństwa
Historia uczy nas, że potencjalne zastosowanie bojowe może być dla nowej technologii doskonałym motorem postępu. Nie dziwi więc, że dokonania biotechnologii z ostatnich dekad, a w szczególności rozwój technik sekwencjonowania informacji genetycznej, rodzą wątpliwości natury etycznej. Łatwo bowiem wyobrazić sobie zastosowanie tych technologii do wytworzenia nowej odmiany broni biologicznej.
Biologia syntetyczna to interdyscyplinarna gałąź nauki, której celem jest projektowanie i tworzenie organizmów oraz systemów biologicznych wzorowanych na tych występujących naturalnie. Naukowcy z całego świata wykorzystują techniki inżynierii genetycznej do zwiększania wydajności produkcji rolnej, opracowywania nowych schematów leczenia lub likwidacji zanieczyszczeń i skażenia. Działania te - mimo że czasem kontrowersyjne - ogółem wnoszą pozytywny wkład w rozwój przemysłu czy rolnictwa. Nie potrzeba jednak wybitnej wyobraźni, aby zarysować scenariusz, w którym ta sama technologia zostanie wykorzystana na przykład do opracowania nowej generacji broni.
Takie właśnie czarne scenariusze są głównym tematem raportu przygotowanego w czerwcu bieżącego roku przez Narodową Akademię Nauk Stanów Zjednoczonych dla Departamentu Obrony. W swoich założeniach raport miał być pewnego rodzaju przewodnikiem wskazującym potencjalne zastosowania biologii syntetycznej do celów zagrażających bezpieczeństwu obywateli USA oraz źródłem ramowych wskazówek co do sposobów obrony przed tak zidentyfikowanymi zagrożeniami. Ponieważ raport przygotowywany był z wykorzystaniem jedynie jawnych informacji, nie wskazuje żadnych ośrodków lub grup, które mogłyby prowadzić prace nad nowoczesną bronią biologiczną. Wskazał jednak trzy podstawowe kierunki, w których takie prace mogłyby się toczyć:
- odtwarzanie od zera niebezpiecznych wirusów,
- wzmacnianie patogenicznych bakterii,
- modyfikacja niegroźnych mikroorganizmów tak, aby były toksyczne dla człowieka
Pierwszy punkt dotyczący odtwarzania wirusów wydaje się najbardziej groźny w czasach, gdy kod genetyczny praktycznie każdego wirusa atakującego ssaki jest dostępny publicznie. Czy synteza takiego wirusa byłaby obecnie szczególnie trudna lub szczególnie droga? Wydaje się, że nie - biorąc pod uwagę, że pierwsze doniesienia o "stworzeniu wirusa w probówce" pojawiły się już prawie 20 lat temu. A w międzyczasie zostały opracowane i rozpowszechnione maszyny do tak zwanego sekwencjonowania nowej generacji (NGS).
Bardzo ciekawy punkt widzenia na możliwość tworzenia oraz funkcjonowania wirusów przedstawił Eckard Wimmer, profesor genetyki na uniwersytecie Stony Brook, w swoim artykule z 2006 roku. Profesor miał znaczny wkład w pierwszym, całkowicie syntetycznym wytworzeniu wirusa polio. Zakażenie tym patogenem następuje drogą oralną, wirus namnaża się w układzie jelitowym po czym wywołuje objawy chorobowe. W mniej niż 1% przypadków infekcja przebiega z zajęciem układu nerwowego czego skutkiem może być nieodwracalny paraliż, a nawet śmierć. W Polsce choroba znana jest przede wszystkim pod nazwą choroby Heinego-Medina (od nazwisk uczonych, którzy po raz pierwszy ją opisali). Obecnie, dzięki szczepionce opracowanej w połowie dwudziestego wieku oraz działań Światowej Organizacji Zdrowia, która wdrożyła plan ogólnoświatowego wyeliminowania wirusa, zachorowania są sporadyczne - nawet w krajach słabo rozwiniętych. Ludzie starsi jednak z pewnością pamiętają jeszcze strach przed tą neurodegeneracyjną chorobą oraz to co mogła ona zrobić ze stawami i kończynami.
Innym zidentyfikowanym przez autorów raportu zagrożeniem może być próba zastosowania inżynierii genetycznej do modyfikacji bakterii. Można na przykład spróbować wzmocnić ich antybiotykooporność, tak aby zarażonych pacjentów nie było jak leczyć. Lub - neutralnym dla człowieka mikroorganizmom kolonizującym jelita - dodać geny, które w odpowiednich warunkach odpowiadałyby za wytwarzanie toksyn. Takie modyfikacje na szczęście nie należą do najłatwiejszych, niemniej możliwość realizacji podobnych pomysłów jest przerażająca.
Jednym z zaleceń, które raport przedstawia, jest zwiększanie świadomości społeczeństwa w zakresie higieny, nowoczesnych metod diagnostycznych oraz dostępnej profilaktyki, w tym szczepionek. Wzrost braku zaufania do służby zdrowia to obecnie problem w większości krajów rozwiniętych, który powinien być przedmiotem zainteresowania odpowiednich instytucji o zasięgach krajowych i międzynarodowym.
Publikacje źródłowe:
Raport Narodowej Akademii Nauk Stanów Zjednoczonych
Artykuł profesora Eckarda Wimmera o udanej syntezie wirusa polio