эту систему в любом организме [263]. К концу 2020 года дело еще не было закрыто.
Ситуация в Европе сначала обстояла подобным образом: Даудне и Шарпантье выдали патент, а затем патент получил и Чжан [264]. Но к этому моменту снова дал о себе знать спор Чжана с Марраффини. После пересмотра заявок Чжана и исключения имени Марраффини европейский патентный суд постановил, что Чжан не может считать дату подачи своей первой заявки “датой приоритета”. В результате было признано, что другие заявки на патент имеют более раннюю дату приоритета, и суд отозвал патент Чжана. “Европейский патент Фэна был аннулирован, потому что он исключил мое имя”, – говорит Марраффини [265]. К 2020 году Даудна и Шарпантье также получили приоритетные патенты в Великобритании, Китае, Японии, Австралии, Новой Зеландии и Мексике.
Стоили ли того все описанные патентные битвы? Может, Даудне и Чжану было выгоднее заключить сделку, чем судиться друг с другом? Оглядываясь назад, партнер Даудны по бизнесу Энди Мэй так и считает. “Мы сэкономили бы немало времени и денег на судебных спорах, если бы сумели найти общий язык”, – говорит он [266].
Затянувшаяся борьба подпитывалась ненужными эмоциями и обидами. Вместо этого Даудна и Чжан могли бы последовать примеру Джека Килби из Texas Instruments и Роберта Нойса из Intel, которые после пяти лет ожесточенных споров согласились разделить патентные права на микросхему, заключив соглашение о кросс-лицензировании своей интеллектуальной собственности и разделе роялти, что обеспечило отрасли производства микросхем экспоненциальный рост и определило облик новой технологической эпохи. В отличие от сторон в споре о CRISPR, Нойс и Килби не стали отступать от важнейшего принципа ведения бизнеса: не стоит делить шкуру неубитого медведя.
Часть четвертая. CRISPR в действии
Прежде не было
Спасенья от болезней. Ни травы такой,
Ни мази, ни питья не знали смертные
И гибли без лекарства до тех пор, пока
Я всяких смесей болеутоляющих
Не указал им, чтоб любой пресечь недуг [267].
Прометей в трагедии Эсхила “Прометей прикованный”
Серповидноклеточная анемия
В июле 2019 года врач из нэшвиллской больницы ввел иглу большого шприца в руку 34-летней афроамериканки из маленького города в центральной части штата Миссисипи и сделал ей инъекцию стволовых клеток, которые были выделены из взятой у нее крови и отредактированы с помощью системы CRISRP-Cas9. Теперь их возвращали в организм, пытаясь вылечить женщину от серповидноклеточной анемии, которая с младенчества вызывала у нее сильнейшие боли. Так Виктория Грей, мать четырех детей, стала первым в США человеком, для лечения которого был использован инструмент редактирования генома на базе CRISPR. Клинические испытания проводила компания CRISPR Therapeutics, основанная Эмманюэль Шарпантье. После инъекции у Грей резко участилось сердцебиение, и некоторое время ей было сложно дышать. “В тот момент мне стало немного страшно и тяжело, – сказала она журналисту NPR Робу Стейну, который получил разрешение следить за ее лечением. – Потом я заплакала. Но это были слезы счастья” [268].
Доктор Хайдар Франгул из Научно-исследовательского института Сары Кэннон в Нэшвилле с Викторией Грей
Сегодня внимание к CRISPR во многом объясняется потенциалом системы к внесению в клетки человека наследуемых изменений или к редактированию зародышевой линии. Такие изменения передаются в клетки всех будущих потомков человека и могут в будущем преобразить человеческий род. Редактированию подвергаются гаметы эмбрионов на ранних этапах развития. Именно так CRISPR в 2018 году применили к близнецам из Китая, и этой темы, требующей отдельного обсуждения, я коснусь позже. В этой главе я сосредоточусь на способах применения CRISPR, которые (по крайней мере, до поры до времени) будут наиболее широко распространены и привлекательны: на таких случаях, как лечение Виктории Грей, когда CRISPR используется для редактирования лишь некоторых клеток тела, не передающих свои гены в следующее поколение (такие клетки называются соматическими). Изменения в генах соматических клеток не наследуются. Для этого можно брать клетки у пациента и затем редактировать и возвращать их в организм (ex vivo), а можно помещать инструмент редактирования на базе CRISPR в организм пациента (in vivo).
Серповидноклеточная анемия – один из самых подходящих случаев для редактирования генома ex vivo, поскольку при этом заболевании поражаются клетки крови, которые можно легко забрать из организма и вернуть обратно. Болезнь вызывается мутацией единственной буквы из более чем трех миллиардов спаренных оснований в ДНК человека, в результате которой возникает аномалия в белке гемоглобине. Нормальный гемоглобин формирует круглые и гладкие кровяные тельца, способные легко проходить по сосудам и переносить кислород из легких к остальным частям тела. Но аномальный гемоглобин формирует длинные волокна, которые искажают красные кровяные тельца, отчего они слипаются и изгибаются в форме серпа. Кислород не поступает в ткани и легкие, что вызывает сильные боли. В большинстве случаев больной умирает, не доживая до пятидесяти лет. Серповидноклеточной анемией страдают более четырех миллионов человек во всем мире, причем около 80 % из них живет в Африке и около 90 тысяч – жители США, в основном афроамериканцы.
Простота генетической ошибки и серьезность синдрома делает его прекрасным кандидатом на лечение путем редактирования генома. Работая с Викторией Грей, врачи выделили стволовые клетки из ее собственной крови и отредактировали их, применив CRISPR, чтобы активировать ген, который обычно работает в клетках крови только в период эмбрионального развития. Такой эмбриональный гемоглобин нормален, поэтому, если генетическая модификация оказывается действенной, у пациентов начинает вырабатываться собственная хорошая кровь.
Через несколько месяцев после введения отредактированных клеток Грей приехала в нэшвиллскую больницу, чтобы узнать, помогает ли лечение. Она была настроена оптимистически. После получения отредактированных клеток ей ни разу не понадобилось переливание крови и приступы боли ее тоже не мучили. Медсестра ввела иглу и наполнила кровью несколько пробирок. Грей нервничала, ожидая результатов. В конце концов врач пришел сообщить ей новости. “Мне очень понравились результаты ваших сегодняшних анализов, – сказал он. – По ним видно, что у вас начал вырабатываться эмбриональный гемоглобин, и это замечательно”. Ее кровь теперь примерно на половину состояла из эмбрионального гемоглобина со здоровыми клетками.
В июне 2020 года Грей получила еще более радостную новость: судя по всему, улучшение длительное. По истечении девяти месяцев она не испытала ни одного приступа боли из-за серповидноклеточной анемии и ни разу не нуждалась в переливании крови. Анализы показали, что 81 % клеток ее костного мозга производили
