Projekt lidského genomu II. Etika

Prezentace na téma: "Projekt lidského genomu II. Etika"— Transkript prezentace:

1 Projekt lidského genomu II. Etika
2015 Marek Vácha Projekt lidského genomu II. Etika

2 James Watson ”Myslili jsme si, že náš osud je zapsán ve hvězdách. Nyní víme, že z velké části je zapsán v našich genech“

3 Francis Crick Vývoj biologie v budoucnu do určité míry zničí naše tradiční základy pro etická přesvědčení a není snadné vidět, co bychom měli dát na jejich místo.

4 Člověk: periodická tabulka genů?
„Všechna známá hmota se ve své rozmanitosti skládá z těchto prvků. Podobně člověk, ve své rozmanitosti se dá redukovat na periodickou tabulku genů.“ (Strachan et al. 2004).

5 James Watson: ”Myslili jsme si, že náš osud je zapsán ve hvězdách
James Watson: ”Myslili jsme si, že náš osud je zapsán ve hvězdách. Nyní víme, že z velké části je zapsán v našich genech“ Walter Gilbert: „až budeme mít v ruce úplnou sekvenci lidského genomu, budeme vědět, co dělá člověka člověkem.“… E.O.Wilson: Etika, jak já ji rozumím, je iluze, kterou nám podstrčily naše geny, aby nás přinutily kooperovat

6 E.O. Wilson (z knihy On Human Nature)
„Otázka již dnes nestojí ve smyslu, zda je sociální chování člověka geneticky determinováno. Otázka dnes stojí do jaké míry. Máme stále víc pádných důkazů pro to, že o našem chování rozhoduje z veliké míry genetická složka člověka a geny rozhodují o našem chování víc, než si většina lidí, včetně genetiků samotných, uvědomuje. Půjdu dál, genetický vliv je rozhodující."

7 Zdroj:http://www. cnn. com/video/#/video/us/2007/10/19/todd. saudi

8 Zdroj:http://www. cnn. com/video/#/video/us/2007/10/19/todd. saudi

9

10 „Tento triumf molekulární biologie vedl k široce rozšířenému přesvědčení, že všechny biologické funkce lze vysvětlit v pojmech molekulární struktury a molekulárních mechanismů. A tak se z většiny biologů stali zanícení redukcionisté, zaměření na molekulární detaily. Z molekulární biologie, původně malé odnože věd o životě, se nyní stal všeprostupující a výlučný způsob myšlení, který vede k silné deformaci biologického výzkumu.“ (Capra 2004)

11 HGP Salvador Luria: “Bude tu nacistický program na vyhlazení Židů nebo jinak podřadných genů masovými vraždami transformován na laskavější a jemnější program dokonalého lidského jedince tím, že se něčí genom zkoriguje ve smyslu ideálního, bílého, židovsko-křesťanského, ekonomicky prosperujícího genotypu?”

12 Personalizovaná medicína
od terapie již rozvinuté choroby snaha k preventivní medicíně, založené na znalosti rizika konkrétního člověka ovšem jen málo chorob je způsobeno nesprávnou funkcí jediného genu, většinou jedná o multifaktoriální choroby

13 Projekt lidského genomu
problémy konstrukce genetické mapy člověka člověka dost dobře nelze křížit jen málokdy můžeme studovat rodokmeny s genetickou chorobou tak dobře, že jsme schopni vytvořit genetickou mapu člověka (VIZ drosophily s černým tělem a zakrnělými křídly)

14 Personální genomika tento slide vznikl v roce 2006...
Projekt HGP stál tři miliardy dolarů v roce 2007/8 by sekvenování genomu zájemce mělo stát dolarů v reálu stálo mnohem méně Do deseti let (2016) by sekvenování genomu nemělo stát víc než plochá televize …čímž zřejmě nastanou „orgie sebediagnóz“ za pomocí domácích PC. orgie sebediagnóz nenastaly, sekvenování ale bude určitě stát mnohem méně

15 Personální genomika v roce 2011 je odhadováno, že do roku bude cena za sekvenování genomu kohokoli z nás pod dolarů 2012: již se tak stalo: 1000 dolarů a jeden den Erik Lander: cena sekvenování je nyní sto tisíckrát až miliónkrát nižší než v počátcích

16 HGP Někteří pozorovatelé mají za to, že problém HGP neleží ani tak v tom, že by se zneužívalo informací v narušení genetického soukromí člověka, ani v tom, že by stát využíval informací pro nějakou formu negativní eugeniky, jako spíše v informací samotných: Dnes rodiče používají informací k tomu, že eliminují dítě s Tay-Sachsovou chorobou nebo cystickou fibrosou, a spokojí se s tím, že požadují, aby narozené dítě bylo zdravé. V budoucnu budou možná rodiče v pokušení ovlivnit nejen pohlaví dítěte, ale rovněž jeho schopnosti, tělesnou výšku, atletické dovednosti, inteligenci, krásu – ať slovo krása znamená cokoliv. Již dnes rodiče chtějí volit pohlaví dítěte a u dětí, které považují za příliš malé požadují léčbu STH. ( v Indii na některých klinikách až 90% potratů jsou holčičky)

17 HGP Někteří pozorovatelé mají za to, že problém HGP neleží ani tak v tom, že by se zneužívalo informací v narušení genetického soukromí člověka, ani v tom, že by stát využíval informací pro nějakou formu negativní eugeniky, jako spíše v informací samotných: Dnes rodiče používají informací k tomu, že eliminují dítě s Tay-Sachsovou chorobou nebo cystickou fibrosou, a spokojí se s tím, že požadují, aby narozené dítě bylo zdravé. V budoucnu budou možná rodiče v pokušení ovlivnit nejen pohlaví dítěte, ale rovněž jeho schopnosti, tělesnou výšku, atletické dovednosti, inteligenci, krásu – ať slovo krása znamená cokoliv. Již dnes rodiče chtějí volit pohlaví dítěte a u dětí, které považují za příliš malé požadují léčbu STH. ( v Indii na některých klinikách až 90% potratů jsou holčičky)

18 elsi

19 Projekt lidského genomu
3-5% z ročního rozpočtu jde na ELSI (=Ethical, Legal, Social Issues), etické, právní, sociální otázky Vznikl tak největší etický projekt v historii planety Právo na genetické soukromí – před pojišťovnami a zaměstnavateli Opačný problém: zruinování pojišťoven díky tomu, že klient zná svůj genom a volí optimální pojišťovací strategii

20 "All men are created equal"
= morální a politická rovnost“ pojišťovací společnosti: „měli byste platit podle rizika, která v sobě nosíte“ větší risk – musíte zaplatit víc ale týká se to také genetických predispozicí?

21 genetická vyjímečnost (genetic exceptionalism)
= genetická informace není jako jakákoli jiná informace genetické proroctví - DNA dokáže věci předpovědět genetická informace ovlivňuje další osoby genetická informace má historii stigmatizace

22 ELSI si stanovila 4 hlavní priority:
fairness – svoboda od diskriminace na bázi genotypu .privacy – kontrola jedince nad znalostí genotypu a jeho odhalení nebo neodhalení ostatním lidem delivery of health care – týká se praxe lékařů a zdravotnického personálu s genetickými daty. Informace o genomu se nesmí stát motivem pro přijetí, propuštění či povýšení zaměstnance education – pomoc veřejnosti si být vědom nových znalostí a možností, které tvoří

23 Obavy z HGP Pro klienta: pokud pojišťovna zná jeho stav, může odmítnout pojistit Pro pojišťovny: Pojišťovny žijí z odhadu risku. pokud klient zná svůj stav, a pojišťovna ne, může se nechat pojistit na vysokou částku, a využít tak pojišťovnu, která následně musí zvednout pojistné všem – tedy ostatní pojištěnci tak přispívají na tyto high-risks evoluce dnes na euroamerické populaci příliš neprobíhá. Dětí je málo, přežijí všechny. Potom několik generací rodin s mnoha potomky se mohou rozšířit. Příkladem je necharakteristické rozšíření genu pro Huntingtonovu chorobu – rodiny mají větší množství potomků a geny se šíří.

24 Spory ohledně pojišťoven:
na jedné straně se pojištěnci obávají, že pojišťovna může chtít znát jejich genetické testy a buď pojištění odmítnout, nebo žádat příplatek na straně druhé se obávají pojišťovny, že pokud se např. pojištěnci dozví, že mají gen pro later-onset nemoc, pojistí se a částky pojistného budou s věkem zvyšovat. Jiný pojištěnec zjistí, že jeho risk je malý a pojistí se pouze malou částkou

25 Spory ohledně pojišťoven:
pojišťovna bere v potaz fakt, zda je pojištěnec kuřák či zda měl v minulosti srdeční infarkt …bylo by tedy méně etické brát v potaz známou genetickou chorobu pojištěnce?

26 Etické otázky HGP je identifikováno čím dál tím víc lidských genů
pokud budou objeveny geny, které indikují náchylnost ke kriminalitě, inteligenci nebo homosexualitě, jak by na to měla společnost reagovat? genetika versus kriminalita: když u zločinců manipulujeme prostředí vězením, nemohli bychom též manipulovat jejich genomem? 

27 Etické otázky Smíme provádět genovou terapii nejen na somatických,ale i na zárodečných buňkách? (zatím je zakázáno Úmluvou o lidských právech a biomedicíně Rady Evropy z Ovieda 1997) Srpkovitá anémie by se tím ale vyřešila nejen pro pacienta, ale i pro celý jeho rod Nebezpečí novodobé eugeniky Evoluční hledisko: variabilita je zdrojem novinek – VIZ balancovaný polymorfismus

28 Etické otázky plynoucí z HGP
Kdo bude mít přístup k osobním informacím o složení genomu jedince a jak budou tyto informace využívány? Kdo je majitelem informace o genomu jedince? Jak ovlivní informace o složení genomu jedince sebechápání daného člověka a jak tato informace ovlivní přijetí tohoto jedince společností? Jak informace o genomech jedinců ovlivní přijetí minoritních skupin společností? Jak připravíme lékaře na nástup „nové genetiky“ a jak připravíme na nástup nové genetiky veřejnost? Jak připravíme veřejnost, aby byla schopna uvážlivě a kvalifikovaně provést informovanou volbu?

29 Etické otázky plynoucí z HGP
Jak společnost vyváží nutná vědecká omezení a sociální risk s dlouhodobým prospěchem? Mělo by se provádět genetické testování, pokud neexistuje terapie? Měli by mít rodiče právo nechat testovat děti na nemoc, která propukne až v dospělosti? Jsou genetické testy spolehlivé a interpretovatelné lékařskou komunitou? Způsobují geny, že se lidé chovají určitým způsobem? Mohou lidé vždy kontrolovat své chování? Kde se nachází linie mezi léčbou a vylepšením? Kdo vlastní geny a další sekvence lidské DNA? Bude patentování sekvencí DNA omezující pro jejich nedostupnost a zbrzdí se tím vývoj užitečných produktů?

30 Etické otázky plynoucí z HGP
1. Vzrůstající informovanost a genetické konstituci jedince a celých populací vede k otázce, kdo by měl kontrolovat získávání těchto informací a kde by tyto informace měly být přístupné. Do této otázky spadají otázky týkající se presymptomatického testování, screening přenašečů, genetický screening prováděný zaměstnavatelem za účelem zjištění vhodnosti uchazeče k dané práci atd. 2. V nedaleké budoucnosti budu zcela jistě možné manipulovat genom embryí za účelem změny genotypu i fenotypu 3. Vzrůstající informovanost obhledně genetického základu behaviorálních projevů zřejmě změní naše sebepochopení a ovlivní sociální instituce.[1] [1] Murray, T.H., (1991) Ethical issues in human genome research FASEB Journal 5,55-60

31 rasismus je mrtvý

32 Rasismus je mrtvý 1,5 milionu pb - rozdíl mezi matkou a dítětem
2,25 milionů pb - rozdíl mezi babičkou a vnučkou 3 miliony pb - rozdíl mezi dvěma náhodnými lidmi na Zemi

33

34 Humans show little genetic variation compared with other species
Genetická variabilita (%)

35

36

37 moderní populační genetika učinila koncept „rasy“ biologicky bezesmyslným, i když je stále sociálně explozívní. polští židé se geneticky více podobají polským non-jews než židům např. ve Španělsku

38 Out of Africa a multiregionální model

39 Out of Africa a multiregionální model

40 Eva může být vystopovádna stejným způsobem.
Počet zděděných mutací, které se dostávaly do genomu, jak se lidstvo rozšiřovalo po světě, ukazuje, že: mužský strom má svůj kořen v centrální Africe před lety. Eva může být vystopovádna stejným způsobem. Eva žila před méně než lety, dlouho před Adamem

41 časová mezera vznikla díky rozdílům ve tvarech mužského a ženského stromu.
pokud někteří muži monopolisovali mnoho žen, pak se mnozí muži rozmnožovali méně než je průměr. To znamená, že mužská populace je v reálu menší než ženská. to vedlo k rychlejším ztrátám Y chromosomů ve srovnání s mitochondriemi a kratší cestu strojem času k Adamovi než k Evě. Jones, S., (2013) The Serpent´s Promise. The Bible Retold as Science. Hachette Digital. London (loc 697)

42 Dvě teorie vzniku moderního člověka (multiregionální model a „out of Africa“)

43 Neexistuje "The Human Genome"
platónská představa ideje lidského genomu zřejmě neodpovídá realitě další značky musí být vymyšleny pro inzerce a delece

44 Genom šimpanze a člověka

45

46 Kostra gorily a člověka
Roger Fenton ( ), "Kostra muže a samečka gorily" okolo roku 1855 Fenton byl oficiální fotograf britského muzea, které bylo v té době správcem sbírek, které dnes vlastní the Natural History Museum. Fotografována 4 roky před vydáním "O původu druhů" , gorilí kostra je nastavena ve vzpřímenější pozici, než by byla přirozeně, aby vynikly podobnosti mezi gorilou a člověkem. Levá horní končetina gorily vykazuje známky rozdrcení lvími zuby.

47 mezi 3 miliardami písmen DNA člověka a šimpanze je rozdíl na 40 miliónech místech.
pokud bychom měřili změny v genetickém kódu, lidé se od šimpanzů odlišují 10x více než mezi sebou.

48 Evoluce na dvou úrovních u Člověka a Šimpanze
odlišnost na úrovni organismu mezi člověkem a šimpanzem spočívá... zejména ve změnách v několika málo regulačních systémech, zatímco aminokyselinová substituce je jen velmi vzácně klíčovým faktorem v adaptivních změnách. (Mary-Claire King and Alan Wilson) Jinými slovy, alelická substituce genů, které kódují proteiny – které jsou víceméně stejné u člověka i u šimpanze – nejsou příliš důležité. Důležitým rozdílem je, kde, kdy, a jak mnoho jsou geny aktivovány. cit. v Gilbert, S.F., Epel, D., (2009) Ecological Developmental Biology. Sinauer Associates, Inc. Sunderland, MA. USA, p. 325

49 Z genomu zatím nejsme schopni vyčíst, proč se tak mnoho odlišujeme od šimpanze. Část tajemství je určitě ukryta v genomu, ale zatím tomuto tajemství příliš nerozumíme. Svante Paabo Le Fanu, J., (2009) Why us? How Science Rediscovered the Mystery of Ourselves. Pantheon Books, New York.

50 Studium a srovnávání genů
Genom šimpanze je z 98,77% shodný s genomem člověka. V průměru se typický lidský, protein-kódující gen liší od svého šimpanzího ortologu substitucí pouhých dvou aminokyslin; přibližně třetina lidských genů se přepisuje do zcela shodných proteinů jako u šimpanzích ortologů. hlavním rozdílem mezi oběma genomy je lidský chromosom 2, který vznikl fúzí šimpanzích chromosomů 12 a 13.

51 Human and Chimpanzee chromosomes

52 Chromosomy člověka a šimpanze
chromosomy 12 a 13 u předků člověka zfúzovaly a vytvořily lidský chromosom 2 centromera původního chromosomu 12 zůstala funkční na lidském chromosomu 2, zatímco centromera z původního chromosomu 13 je nefunkční.

53 je rovněž velmi signifikantní, že nejrychleji se evolvující lidské geny jsou ty, které kódují transkripční faktory.

54 podobnost života na zemi

55 Jak moc jsme geneticky jedineční?
96% genomu sdílíme s šimpanzem 80% s myší 50 % s drosophilou 40% s C. elegans 30% s S. cerevisiae

56 kreacionismus je mrtvý

57 Kreacionismus je mrtvý
Tento „strom života“ vznikl POUZE na základě podobností sekvence DNA, nebylo přihlíženo ke stávajícícm zoologickým systémům či vnější podobě organismů Collins, F., (2006) The Language of God. Free Press, New York, p. 128)

58 kodexy

59 Evropa: Úmluva o lidských právech a biomedicíně (Oviedo, 1997)
Kap 4. Lidský genom Čl. 11Jakákoli forma diskriminace osoby z důvodu jejího genetického dědictví je zakázána

60 A. Lidská důstojnost a lidský genom Článek 1
Všeobecná deklarace o lidském genomu a lidských právech (UNESCO 11. listopadu, 1997) A. Lidská důstojnost a lidský genom Článek 1 Lidský genom představuje základní jednotu všech členů rodiny lidstva, stejně jako uznání jejich nezadatelné důstojnosti a diverzity. V symbolickém smyslu představuje dědictví lidstva.

61 Všeobecná deklarace o lidském genomu a lidských právech (UNESCO 11
Všeobecná deklarace o lidském genomu a lidských právech (UNESCO 11. listopadu, 1997) Článek 2 a) Každý má právo, aby byla respektována jeho důstojnost a jeho práva bez ohledu na jeho genetickou výbavu. b) Tato důstojnost vyžaduje, aby jednotlivci nebyli redukováni na jejich genetickou výbavu, a aby byla respektována jejich jedinečnost a diverzita.