ניסוי במחלוקת: הושתלו בקופים גנים של מוח אדם
חוקרים מסין שהחדירו לתאי קופים גן של אדם המעורב בהתפתחות המוח טוענים כי זה שיפר את הזיכרון של הקופים המושתלים. אבל מדענים רבים מעלים שאלות לגבי הממצאים והאתיקה של המחקר
כדי להבין את האבולוציה של האדם, ובמיוחד את התפתחות המוח הגדול שלנו והיכולות הקוגניטיביות שהוא מעניק לנו, עלינו להבין כיצד השינויים הגנטיים שעברנו במהלך האבולוציה השפיעו על המוח.
זו שאלה שקשה מאוד לחקור אותה, מסיבות טכנולוגיות ואתיות גם יחד. מי שמנסים לענות עליה כעת הם חוקרים מסין, שיצרו קופים מהונדסים גנטית שבתאיהם גֵן של אדם החשוב להתפתחות המוח. הם רואים בכך צעד חשוב לקידום במדע, בעוד חוקרים ממדינות המערב טוענים שאין במחקר מידע משמעותי חדש, אבל יש בו בעיות אתיות של ממש.
לא במקום, בנוסף
אז מה בעצם עשו החוקרים? הגֵן שהם החדירו לקופים נקרא מיקרוצפלין (microcephalin, או בקיצור MCPH1). זהו גֵן שמעורב בהתפתחות העוברית של המוח, ותינוקות שהגן הזה פגום אצלם נולדים עם מיקרוצפליה – תסמונת שמתבטאת בראש ומוח קטנים מאוד - וסובלים מבעיות בריאותיות וקוגניטיבות קשות. הגֵן המקביל אצל קופי האדם הוא בעל רצף שונה במקצת מהגן שלנו, וייתכן, אומרים החוקרים, שהגרסה שנמצאת אצלנו תורמת להיווצרות המוח הגדול יותר שלנו.
החוקרים הפרו ביציות של קופות מקוק רזוס בהפריה מלאכותית, וכשהעוברים היו בשלבים הראשוניים ביותר של התפתחותם, הדביקו אותם בנגיף מהונדס גנטית המכיל את הגן MCPH1 של אדם. הנגיף, מסוג לנטיוירוס (Lentivirus), מסוגל להחדיר את הגנים שלו – או במקרה זה, את הגן שהשתילו החוקרים – אל תוך ה-DNA של התאים שהוא מדביק, כך שהתא מתייחס אליהם כאל גנים שלו עצמו, ומייצר חלבונים לפי ההוראות הכתובות בהם. כך נוצרו שמונה עוברי קופים שבתאיהם היו בין שניים לתשעה עותקים של הגן האנושי. אותם עותקים לא החליפו את הגן הקופי המקביל, שנמצא מלכתחילה בגנום של הקופים , אלא נוספו עליהם.
שניים מהעוברים מתו מסיבה לא ידועה לפני תום ההריון, וקוף נוסף מת בגיל חודשיים וחצי. כך נשארו בידי החוקרים חמישה קופים מהונדסים גנטית, ואליהם הצטרפו מאוחר יותר שלושה צאצאים של אחד הקופים המהונדסים, שנשאו גם הם בתאיהם את הגן האנושי.
מתפתחים לאט, זוכרים יותר
החוקרים בדקו את מוחם של הקופים בעזרת MRI, אך לא מצאו הבדלים בגודל המוח בינם לבין קופים רגילים. לעומת זאת, כאשר בדקו את הזיכרון שלהם לטווח קצר במבחן ממוחשב, הקופים המהונדסים השיגו תוצאות טובות יותר. בנוסף, המוח שלהם התפתח לאט יותר משל קופים רגילים. התפתחות איטית זו היא מאפיין בולט של בני האדם: המוח שלנו ממשיך להתפתח גם חודשים ארוכים לאחר הלידה, בניגוד למצב אצל קופי האדם, שנולדים כאשר המוח שלהם פחות או יותר בגודלו הסופי.
האם זה אומר שהמוח של הקופים המהונדסים דומה יותר לזה של אדם? לא כולם בטוחים בכך. בין המדענים שיצאו נגד המחקר החדש היה, במפתיע, גם אחד שחתום על המאמר.
מרטין סטיינר (Styner), חוקר מדעי המחשב אמריקאי, עזר לחוקרים הסינים לחשב את נפח המוח בעזרת MRI, אך הוא אינו מתלהב מהמחקר בכללותו. בראיון לאתר MIT technology Review אמר סטיינר שעם קבוצה קטנה כל כך של קופים מהונדסים, קשה מאוד לדעת אם אכן יש הבדלים אמיתיים בינם לבין קופים רגילים בגודל המוח או בזיכרון. "הם מנסים להבין איך המוח מתפתח, ואני לא חושב שהם מתקרבים לכך" אמר.
בעיה נוספת שמקשה על ניתוח התוצאות היא העובדה שגֵן האדם לא החליף את הגן הקופי אלא נוסף עליו. הקופים המהונדסים אינם "בעלי גן אדם" כמונו – אצלם יש את שתי הגרסאות של הגֵן, ולחלקם יש עותקים רבים של הגרסה האנושית. עותקים נוספים של גנים, גם אם יהיו זהים לאלו שנמצאו בגנום מלכתחילה, עשויים לגרום לשינויים מרחיקי לכת. לכן, גם אם נראה הבדלים בין הקופים המהונדסים לקופים רגילים, יהיה קשה לקבוע ממה הם נובעים.
בינג סו (Su), שהוביל את המחקר, מסכים שמספר הקופים המצומצם מקשה עליו להגיע למסקנות מוצקות, אם כי נראה שהוא מודאג פחות מהנוכחות של שני סוגי הגנים. הפתרון שלו הוא, כמובן, ליצור עוד קופים מהונדסים, וצוות המחקר שלו אכן מתכוון לעשות זאת. לדעת חוקרים אחרים, עם זאת, זו בדיוק הבעיה.
כוכב הקופים?
ב-2010 פרסמו ארבעה גנטיקאים מאמר בשם "האתיקה של שימוש בפרימטים מהונדסים כדי לחקור מה הופך אותנו לאנושיים". מסקנתם הייתה שמבחינה אתית, אסור להחדיר גנים של אדם המתבטאים במוח לתאים של קופי אדם.
"בדמיון של הציבור, זה ישר לוקח אותך ל'כוכב הקופים'" אמרה ז'קלין גלובר (Glover), אחת מהמדענים החתומים על המאמר. "להפוך אותם לאנושיים משמעותו לפגוע בהם. איפה הם יחיו ומה הם יעשו? אל תיצרו בעל חיים שלא יהיו לו חיים משמעותיים בשום מקום".
אולי במפתיע, סו מסכים שאין לשנות בצורה כזו את מוחם של קופי אדם. אבל קופים, לטענתו, הם משהו אחר לחלוטין. בניגוד לשימפנזים, שהשושלת שלהם נפרדה משלנו לפני כחמישה עד שבעה מיליוני שנה, האב המשותף שלנו ושל קופי המקוק חי לפני כ-25 מיליוני שנה. "הגנום שלהם אמנם קרוב לשלנו, אבל עדיין יש עשרות מיליוני הבדלים ביניהם", אמר סו. השתלה של כמה גנים אנושיים, הוא טוען, לא תהפוך את בעלי החיים האלו ל"יותר מקופים".
לא כולם מסכימים איתו – ולא כולם בטוחים שהמחקרים ייעצרו במספר קטן של גנים, או בקופים. "זה מדרון חלקלק קלאסי", אמר ג'יימס סיקלה (Sikela), גנטיקאי החתום גם הוא על מאמר האתיקה. לטענתו החוקרים אינם שוקלים את רווחת בעלי החיים, והוא צופה שזה לא יהיה המחקר האחרון, וגם לא הבעייתי ביותר.
"יש לא מעט היבטים של המחקר הזה שבארצות הברית אסור היה לעשות", הוסיף סטיינר. "זה מעלה שאלות לגבי סוג המחקר, ואם הטיפול בחיות היה ראוי". לא רק שהמחקר לא נעשה במערב, הוא גם לא התפרסם בכתבי העת המדעיים הנחשבים, שהמחקרים המתפרסמים בהם נדרשים לעמוד בסטנדרטים אתיים מחמירים, אלא בכתב העת הסיני (באנגלית) National Science Review.
מוקד של מחקרים גנטיים בעייתיים
בשנים האחרונות הופכת סין למוקד של מחקרים גנטיים הנחשבים בעיתיים מבחינה אתית. לפני קצת יותר משנה חשפו חוקרים סיניים שהצליחו ליצור קופי מקוק משובטים, ובתחילת השנה שמענו על לידתם של קופים משובטים ומהונדסים עם מוטציה בגן הקשור לשעון הציקרדיאני. בנובמבר 2018 התפרסם המחקר שהוא אולי השאפתני – והבעייתי – ביותר: הנדסה גנטית בבני אדם. הניסוי הוביל ללידתן של שתי תאומות שגֵן מסוים שלהן עבר שינוי, המעניק להן, אולי, עמידות לנגיף ה-HIV.
לאחר הפרסום על לידת התאומות ביקשו חוקרים רבים לקבוע קווים מנחים ברורים למחקר, וחלקם אף קראו למדינות העולם ולאו"ם לחוקק חוקים והחלטות האוסרים על הנדסה גנטית בבני אדם. הנדסה גנטית שבה משתילים בבעלי חיים גנים של אדם נמצאה עד כה מתחת לרדאר, אך גם היא צפויה לעורר ביקורת לא מעטה. לא ברור עד כמה הביקורת הבינלאומית משפיעה על חוקרים בסין, שממשיכים במחקריהם, ובוודאי לא אמרו עדיין את המילה האחרונה.
ד"ר יונת אשחר, מכון דוידסון לחינוך מדעי
לפנייה לכתב/ת 
