Etica dell'ingegneria genetica

L'ingegneria genetica, chiamata anche modificazione genetica e basata anche su una serie di altri identificatori sciolti, è la manipolazione mirata di acido desossiribonucleico (DNA) alterare i geni di un organismo utilizzando tecniche di laboratorio.

Implica clonazione genica, o la riproduzione di una moltitudine di copie di una specifica sequenza di DNA che contiene il codice genetico di uno specifico prodotto proteico.

Una volta che il materiale genetico di interesse è stato isolato dal suo DNA genitore, deve essere introdotto in un filamento di DNA esistente da una fonte diversa affinché possa esercitare la sua funzione.

Questo filamento di DNA "misto" è chiamato DNA ricombinante. In sostanza, il DNA "innestato" si avvale del macchinario cellulare dell'ambiente in cui è stato introdotto, e il gene clonato è espresso (cioè, la proteina per cui codifica è sintetizzata) nel filamento ibrido di DNA.

L'avvento della biologia cellulare molecolare diede presto il via all'impresa e al completamento del

Ma con maggiori possibilità in aree come la clonazione, aumentano le responsabilità, data la posta in gioco per le generazioni future. Quali sono i problemi etici con questa tecnologia e qual è lo stato dell'etica nell'ingegneria genetica come disciplina?

Un esempio di alterazione genetica applicata ai microbi offre una buona panoramica del processo generale di ingegneria del DNA.

Innanzitutto, se sei responsabile di un progetto del genere, il tuo team di ingegneri deve trovare un gene che valga la pena di essere amplificato, in altre parole, replicato o incorporato in un nuovo organismo.

Ad esempio, e se potessi dare a certe rane la capacità di brillare al buio? Per questo, dovresti prima identificare un altro organismo che possiede questo tratto e quindi determinare il sequenza di DNA precisa, o gene, che conferisce per questa capacità, ad esempio codificando per un fotoluminescente proteina.

È quindi necessario decidere dove andrà il gene nel DNA bersaglio (cioè quello della rana). Devi anche trovare un vettore per portare il gene al bersaglio. Un vettore è un pezzo di DNA in cui il gene può essere inserito per il trasferimento nell'organismo ricevente. Spesso, questo vettore proviene da batteri o lieviti.

Dovrai anche trovare un appropriato endonucleasi di restrizione, che sono enzimi che tagliano brevi (da quattro a otto basi) segmenti di DNA in modo che altre lunghezze di DNA possano essere inserite al loro posto. Infine, il DNA bersaglio e il vettore vengono miscelati in presenza di DNA ligasi, un enzima che li unisce per produrre DNA ricombinante.

Nel complesso, il processo è molto semplice, almeno da un punto di vista teorico.

Ingegneria genetica è qualsiasi processo in cui un gene viene manipolato, modificato, cancellato o adattato in modo da amplificare, modificare o regolare una certa caratteristica di un organismo. In altre parole, comprende una gamma molto ampia di alterazioni chimiche uniche, dato il numero di tratti disponibili per la manipolazione negli organismi eucarioti (animali, piante e funghi).

Le controparti di eucarioti nel mondo vivente, il procarioti, sono quasi tutti unicellulari e hanno una quantità relativamente piccola di DNA. Come ci si potrebbe aspettare, è molto più facile da un punto di vista tecnico manipolare il genoma (la somma di tutto il DNA nei cromosomi di un organismo) di un batterio piuttosto che quello di, diciamo, una capra.

Ma allo stesso tempo, la ricerca di ingegneria genetica sui batteri, oltre ad essere tutto ciò che era davvero fattibile all'inizio giorni di modificazione genetica, evitava anche praticamente tutte le questioni etiche perché nessuno si preoccupava del benessere di batteri.

Ma il rapido avvicinarsi del giorno in cui sarà possibile replicare interi esseri umani sta stimolando ogni sorta di nuovi dibattiti etici nella comunità scientifica e non solo.

Mentre l'ingegneria genetica ha usi che sono, a conti fatti, benefici per la società, alcune applicazioni possono sollevare preoccupazioni etiche, specialmente con i diritti degli animali e umani.

Ad esempio, mentre l'esempio spensierato di una rana fosforescente era inteso per scherzo, è vero che creare effettivamente un tale animale sarebbe irto di problemi etici. Ad esempio, perché rendere un animale più suscettibile ai predatori notturni rendendolo più facile da vedere?

Alla fine del primo decennio del 21° secolo, bioetici, sociologi, antropologi e altri osservatori stavano già soppesando questioni che non erano ancora alzare completamente la testa a causa di barriere pratiche o tecnologiche che avrebbero dovuto cadere nel dimenticatoio man mano che l'ingegneria genetica diventava più avanzata e raffinato.

Molti di questi erano abbastanza facili da immaginare (ad esempio, la clonazione di esseri umani); altri erano molto più sottili. Pochi, naturalmente, hanno risposte facili o certe.

Alcune delle ripercussioni di essere in grado di testare, tanto meno imitare, alcuni geni non sono facilmente confrontabili. Ad esempio, se la scienza medica ti permettesse di determinare se un bambino che hai appena concepito ed è ora nel tuo grembo o in quello del tuo partner porta il gene di una malattia mortale, come potresti reagire?

Sarebbe cambiato qualcosa della malattia ha avuto un esordio più tardi nella vita? Sentirebbe la responsabilità etica di dire al bambino durante la sua vita se la gravidanza ha portato alla nascita di un bambino apparentemente sano?

Le persone sono spesso inclini a parlare di ingegneria genetica come se fosse un concetto solo futuro. Ma in realtà è già qui e profondamente radicato in una serie di applicazioni quotidiane. Di conseguenza, nel mondo sono già presenti enigmi etici.

Agricolo: Non è necessario essere un drogato di notizie di fascia alta per essere consapevoli della controversia in corso che coinvolge gli alimenti geneticamente modificati. chiamato spesso OGM (per "organismi geneticamente modificati"). Un trattamento completo di questo argomento da solo richiederebbe diversi articoli lunghi almeno quanto questo.

Selezione artificiale (allevamento): La manipolazione genetica della riproduzione animale nel corso della storia umana moderna non ha richiesto tradizionalmente tecniche microbiologiche mirate. Tuttavia, l'allevamento selettivo tra cani il cui complemento del DNA per determinati tratti è stato mappato per molte generazioni è una forma di ingegneria genetica a livello di organismo.

Terapia genetica: L'ingegneria genetica consente la consegna di geni funzionanti a pazienti il ​​cui DNA non include questi geni. Vedi le Risorse per un articolo su uno studio che fa uso di questa tecnica nella malattia di Parkinson, una malattia neurodegenerativa che colpisce circa mezzo milione di americani.

Clonazione: Questo generalmente si riferisce alla creazione di una copia esatta di un filamento di DNA, ma può anche essere usato per clonare (cioè duplicare) un intero organismo.

Industria farmaceutica: La modificazione genetica può essere utilizzata per creare microrganismi procarioti in grado di produrre sostanze chimiche (ad esempio proteine ​​o ormoni) per produrre medicinali o trattamenti a beneficio dell'uomo. Questo sfrutta i tempi di generazione molto brevi (cioè il tasso di riproduzione) della maggior parte dei batteri.

Forse il problema più incombente nel campo dell'ingegneria genetica, superando anche gli alimenti OGM, è l'emergere di CRISPR, che sta per clustrato rregolarmente iointerspaziato Short palindromico rripete.

Queste brevi sequenze di DNA di batteri possono essere utilizzate per creare corrispondenti RNA sequenze e, con l'aiuto di un enzima chiamato Cas9, può essere impiegato per "infiltrare" sequenze di DNA nel genoma umano o rimuoverne altre. Quindi il termine "modifica genica" è spesso visto nel contesto delle discussioni su CRISPR.

La vera implicazione di CRISPR è che la procedura può essere utilizzata non solo per regolare e manipolare i geni degli esseri umani di per sé, ma degli embrioni umani, consentendo la possibilità di "designer bambini." Ciò potrebbe comportare la "produzione" di solo alcuni tipi di persone (ad esempio, quelli con un colore degli occhi, un profilo etnico, un livello di intelligenza, un aspetto generale e una forza specifici, e così sopra). Mentre tutti vogliono bambini forti e sani, usare la biotecnologia per arrivarci è etico?

Inoltre, come con qualsiasi nuova tecnologia, non è possibile conoscere l'impatto a lungo termine del cambiamento del DNA di qualcuno (o di qualsiasi organismo) in questo modo.

Quindi, oltre alle preoccupazioni per "giocare a fare Dio" e oltrepassare i limiti che alcune persone sentono che la natura ha naturalmente messo in atto, ci sono salute pratica preoccupazioni: gli organismi geneticamente modificati realizzati utilizzando scoperte come CRISPR sembrano fantastici quando sono nuovi di zecca, ma come faranno a resistere ai test di base del tempo?

Impatto agricolo: La modificazione genetica di alcune piante (e i brevetti per quelle piante) significa che gli agricoltori che non utilizzano quei semi hanno maggiori probabilità di fallire. Inoltre, se i loro semi vengono incrociati anche accidentalmente con semi brevettati, possono essere citati in giudizio, anche semplicemente a causa dell'ambiente o dell'inevitabile impollinazione incrociata.

Molte di queste piante sono resistenti agli erbicidi usati per uccidere le erbacce e le piante concorrenti, ma alcuni di questi erbicidi sono anche tossici per l'uomo, introducendo un altro problema etico.

Le piante OGM possono anche avere un impatto sull'ecosistema naturale trasferendo questi nuovi geni ad altre piante; l'impatto a lungo termine sull'ambiente non può ancora essere conosciuto.

Diritti degli animali: Alcune forme di ingegneria genetica sembrano violare i diritti degli animali. Gli animali da allevamento come i polli sono spesso progettati per far crescere seni più grandi, il che rende la vita e l'esistenza dolorose e quasi impossibili. Questi tipi di modifiche rendono la carne migliore per i consumatori umani, ma senza dubbio aggiungono difficoltà e dolore alla vita degli animali.

È difficile far quadrare questo con un comportamento "etico" nella mente di chiunque assegni importanza all'idea di creature senzienti che subiscono sofferenze inutili.

In precedenza, l'allevamento è stato menzionato come una forma di ingegneria genetica. L'allevamento di cani è un'area in cui i rischi di questa pratica sono stati ben pubblicizzati, sebbene l'allevamento di cani rimanga comunque popolare. Gli allevatori spesso tentano di utilizzare esemplari geneticamente limitati per creare linee "di razza" (e ancora, artificiali la selezione è una forma di ingegneria genetica, basata sugli stessi principi evolutivi della selezione naturale fa).

Questi animali sono spesso pieni di problemi di salute, in gran parte a causa della conservazione di geni dannosi che sarebbero naturalmente caduti fuori dalla popolazione ma persistono a causa dell'allevamento di cani.

Eliminare i geni "cattivi": Il fascino di base dell'ingegneria genetica per molte persone non è che potrebbe creare qualcosa di super, ma che potrebbe eliminare qualcosa che è già qui ma indesiderato. CRISPR e le tecnologie correlate potrebbero portare alla capacità di eliminare i geni dannosi o, cosa più agghiacciante, sbarazzarsi di persone o organismi con geni che portano a malattie croniche o che portano a malattie mentali malattia.

Questo è etico? E se questi geni superficialmente "cattivi" servissero effettivamente a uno scopo, come fa il gene "falciforme" nella sua forma eterozigote, offrendo spesso protezione contro la malaria? Non è sbagliato voler "sbarazzarsi" della malattia mentale, ma l'idea di eliminare le persone che potrebbero sviluppare malattia mentale in seguito, ma oggi ne sono esente dovrebbe far raffreddare il sangue di qualsiasi cittadino.

E anche se si potesse sapere con certezza che alcune persone svilupperebbero terribili malattie mentali, questo significa che tale? alle persone, che non hanno mai chiesto nulla del proprio DNA e che non hanno alcun ruolo nel causare problemi nei propri genomi, dovrebbe essere negata una possibilità alla vita? Chi sono gli etici che rappresentano coloro che per incidenti di nascita sono relegati a vite molto travagliate?

Cambiamenti nella diversità genetica: L'eliminazione dei "geni cattivi" e la selezione solo per i "caratteri positivi" potrebbe portare a piante, animali e persone geneticamente troppo simili. Ciò rende gli esseri umani e altri organismi più vulnerabili alle malattie e al rischio di malattie che distruggono fasce più ampie della popolazione. Interferisce anche con selezione naturale, processi evolutivi e genetica delle popolazioni, che, per quanto lentamente e talvolta goffamente, tendono a svolgere un adeguato lavoro di mantenimento del biosfera In ordine.