Minden ellenkező állítás ellenére pusztán a DNS-ből nem lehet pontosan megjósolni, milyen lesz a gyereked

A politikusokat tényekkel kell szembesíteni. A tudomány tényeket gyárt. Segíts minél többet publikálni belőlük!

„[Ha ez bekövetkezik,] politikai és morális értelemben világszerte elszabadul majd a pokol” – nyilatkozta baljósan a Nobel-díjas genetikus az Egyesült Államok Kongresszusának vizsgálóbizottsága előtt, amikor a legújabb, emberi embriókat használó manipulációs technikákról kérdezték. 1974-et írtunk, a kérdezett James Watson volt, a DNS egyik atyja, a szóban forgó technika pedig az in vitro fertilizáció (IVF), azaz a mesterséges megtermékenyítés egyik formája.

Ebben az évben jelentek meg az első pletykák arról, hogy valahol talán már meg is születtek az első „IVF-bébik” (magyarul általában lombikbébiként emlegetik őket), és a közvéleményt láthatóan izgatta a téma. Sokan fantasztikus lehetőséget láttak benne az addig saját gyerekről csak álmodó, meddő párok számára, mások sátáni mesterkedésnek tartották, hogy az ember beleszóljon a Természet és Teremtés menetébe (az első bizonyított IVF-bébi, Louise Brown egyébként végül 1978-ban született meg Nagy-Britanniában).

Bő négy évtizeddel később nemcsak az IVF vált a mindennapjaink részévé (és nem mellesleg óriási üzletággá), de egy sor rá épülő technológia is, például a preimplantációs géndiagnosztika (PGD), amely arra hivatott, hogy a halálos rendellenességeket okozó mutációkat ki lehessen szűrni. Látszólag ebbe a sorba illeszkedne bele egy közelmúltbeli bejelentés is, mely szerint az amerikai Genomic Prediction cég (legalább) egy kliensének, Rafal Smigrodzki neurológusnak már tavaly megszületett Aurea nevű kislánya, aki nem a klasszikus PGD keretében, hanem úgynevezett poligenikus pontszámok figyelembe vételével látta meg a napvilágot, és ennek köszönhetően (elvileg) kicsi az esélye, hogy szív-, vagy cukorbetegségben szenved majd felnőttként, vagy hogy valaha rákos lesz. A cég és a büszke apa egyaránt remélik, hogy ha esetleg lesz is vita a módszerről, akkor annak dinamikája hasonló lesz az IVF és a PGD körül zajlóhoz, azaz pár éven belül a többség elfogadja, de az igazság az, hogy legalább annyi okunk van kételkedni abban, hogy ez valóban így lesz, mint abban, hogy egyáltalán jó ötlet lenne. 

És bár a bejelentés korántsem tűnik annyira drámainak, mint három évvel ezelőtt az első genomszerkesztett ikrek, Lulu és Nana születése (nem is kapott még csak megközelítően se nagy figyelmet), mégis inkább jelentheti egy korszak hajnalát, mint Csiankuj He hírhedt beavatkozása. 

A velünk élő eugenika

A 19. század végén, az öröklődés szabályszerűségeinek feltárásával párhuzamosan szárba szökkenő eugenikai mozgalmakat főleg az a cél mozgatta, legalábbis papíron, hogy megóvják a nemzeti génkészletet a káros és ezáltal nemkívánatos mutációk felszaporodásától. Az ötlet lelkes követőkre talált a világ összes országában és a politikai spektrum legkülönbözőbb szegleteiben, keményvonalasan rasszista és soviniszta arisztokratáktól kezdve (akik számára a „nemkívánatos” jobbára a tőlük bármilyen módon különbözőt jelentette) a progresszív, baloldali polgárokig (akik pedig az alsóbb néposztályok felemeléséhez való receptet vélték felfedezni egyes eugenikai princípiumokban). Mindezen törekvések azonban nem társultak valódi genetikai ismeretekkel és a komplex emberi tulajdonságokat mind egy-egy génhez kötő vulgárgenetikai megfontolások térnyerésével borítékolható volt, hogy előbb-utóbb tragédiák sora kíséri a lelkes eugenikusok útját, mint ahogy az bekövetkezett már az Egyesült Államokban életbe lépő sterilizációs törvényekkel, hogy aztán a második világháborúban, a náci Németország „végső megoldásában” érje el őrült csúcspontját.

Ezután az eugenika kvázi szitokszóvá vált, fogalomrendszere kikerült a mindennapi diskurzusból, szélsőjobbos elvei pedig tabuvá váltak, olyannyira, hogy azt gondolhatnánk, és sokan nyilván úgy is élik meg, hogy a 20. század második fele fátylat borított erre a sötét múltra, és sikerült teljesen továbblépnünk, az eugenikai mozgalom pedig csak egy keretes, lezárt rész maradt a történelemkönyvek lapjain.

A valóság azonban nem ennyire egyszerű. Az eugenika fénykorában ugyanis igazi népmozgalom volt, amit például Magyarországon sem csak az olyan szélsőséges antiszemiták követtek lelkesen, mint Méhely Lajos zoológus, de a korabeli liberális gondolkodás egyik fő alakjának tartott Jászi Oszkár is. Mindezt az tette lehetővé, hogy – mint a jól működő népmozgalmak esetében általában – maga az eugenika laza gyűjtőfogalom volt, és mivel nem volt pontosan definiálva, a legkülönbözőbb meggyőződésű politikai közösségek vágyainak avatárjaként tűnhetett fel. Így lehet, hogy olyanok is büszkén vállalták a világháború előtt az eugenikai mozgalommal való szimpátiát, akik inkább csak az alsóbb néposztályok felemelésén ügyködtek, akár az oktatás kiterjesztése, akár a népegészségügy megteremtése által – sokuk számára akkor az eugenika egyszerre tűnt tudományosnak és progresszívnek is. 

Ráadásul az eugenika fő csapásiránya, amely szerint a súlyos betegségek és a „debilitás” esetleges örökletes gyökereinek felszámolása üdvözlendő cél lenne, valódi és széles társadalmi támogatásnak örvendett. 

A Henry Goddard által népszerűsített Kallikak család a korabeli vulgárgenetika ikonikus története volt, ahol az egyébként remek katona, Martin Kallikak tehetséges utódokat nemzett, de egy „féleszű” cseléddel való félrelépése eredményeként csupa emberi selejt jött létre. Több jel utal arra, hogy a történet teljesen légből kapott volt, de több generációra meghatározta, hogyan gondolkodtak az emberek az öröklődésről.Forrás: archive.org

Nehéz pontosan megmondani, hogy mikor is vált amolyan kollektív tudássá, hogy bizonyos értelmi problémáknak örökletes jellegük lehet, de valószínűleg még jóval az eugenikai mozgalom előtt, valamikor a 18. század végén és 19. század elején. amikor III. György esete miatt Angliát elkezdte izgalomban tartani, hogy az őrület lehet-e örökletes, és emiatt az ekkortájt létesülő elmegyógyintézetekben elkezdték feljegyezni, hogy mennyire gyakran fordul elő egy-egy családban az elmebaj.

Csak hát míg sokan abban látták a probléma megoldását, hogy az ilyen embereket válogatás és mérlegelés nélkül sterilizálják (vagy még radikálisabb módszerekkel biztosítsák, hogy ne legyenek utódaik), a témával foglalkozók egy szűkebb rétege számára már a kezdetektől nyilvánvaló volt, hogy családon belül halmozódó „debilitás” egyszerűen a káros szokásokhoz (például alkoholizmus, alultápláltság) köthető, és nem genetikai értelemben vett öröklődésről van szó.

A második világháború és utórezgései aztán jelentősen átalakították, hogy mit gondol a többségi társadalom elfogadhatónak a korai eugenikai mozgalmak zászlajára tűzött célokból, és paradox módon sok helyen pont az eugenikai kutatások farvizén elinduló populációgenetikai és humángenetikai kutatások cáfolták meg a pár évtizeddel korábban még evidensnek tűnő felvetéseket az egyes emberi etnikumok közötti különbségekről, valamint a szellemi képességek öröklődéséről.

A genetikai ismeretek fejlődése azonban nem érvénytelenítette teljesen azt a nézetet, amely szerint bizonyos mutációk fennmaradása és elterjedése súlyos egészségügyi kockázatot jelent, amely ellen cselekedni adott esetben akár népegészségügyi szempont is lehet.

Előbb az ultrahangos vizsgálatok tették lehetővé, hogy az élettel összeegyeztethetetlen fejlődési rendellenességeket már a terhesség első felében ki lehessen szűrni, majd az IVF és a PGD kombinációja biztosította, hogy olyan esetekben, ahol családi érintettség miatt felmerül, hogy a párnak súlyosan és menthetetlenül beteg gyereke foganhatna, az utódok egészségesek legyenek, sőt, ha lehet, ne is hordozzák a betegséget okozó mutációt. 

Bár vannak kivételek, ezek a súlyos, de szerencsére viszonylag ritka rendellenességek többnyire úgy jönnek létre, hogy ugyanannak a fejlődésben fontos génnek egy hibás variánsa (allélja) jelen van az apában és az anyában is, így a klasszikus mendeli genetika szabályainak megfelelően minden gyereküknek 25 százalékos esélye van arra, hogy csak működésképtelen allélt örököljön tőlük, ami aztán a szóban forgó rendellenesség megjelenéséhez vezet. 

A PGD hatékonyságát jól mutatja, hogy megfelelő politikai akarattal megtámogatva nagyon gyorsan látványos eredményeket lehet elérni. Alig néhány évvel ezelőtt a Tays-Sachs betegség kiemelten gyakori volt az askenázi zsidó származásúak körében, de egy igen intenzív kampánynak köszönhetően, amely normalizálta a prenatális szűrést és a genetikai tanácsadást, mára már a globálisnál alacsonyabb a betegség előfordulása ezekben a közösségekben. Hasonlóképpen, a rokonházasságok igen nagy gyakorisága miatt születési rendellenességektől kifejezetten sújtott Szaúd- Arábiában is fontos szerepet kaptak a PGD-t szolgáló vizsgálatok, hogy csökkentsék a súlyos betegségek előfordulását. 

Pontatlanul lepontozva

A súlyos monogénes betegségek azonban szerencsére nem gyakoriak, és nem szerepelnek sem a vezető halálokok, sem a népbetegségek listáján (ugyanakkor nagyon sokfajta ilyen betegség van, így összességében sok embert érint egyik vagy másik). A vezető halálokként számon tartott, igazán sűrűn előforduló betegségek, mint a szív- és érrendszeri elégtelenség vagy a cukorbetegség viszont rengeteg gén különleges variánsainak, illetve számos környezeti faktornak a bonyolult és még ma sem minden részletében feltárt interakciójából erednek. Ismereteink elsősorban olyan asszociációs vizsgálatokból származnak, ahol sok-sok beteg genomjának egyes részeit megvizsgálva valamilyen kapcsolatot találtak az ott levő génvariánsok és az adott betegség között.

De ezen variánsok biológiai kapcsolata a betegséggel a legtöbb esetben homályba vész, és ennek megfelelően még mindig legfeljebb sejtéseink vannak arról, milyen genetikai interakciók állhatnak az ilyen típusú, gyakori betegségek hátterében. Ha egy-egy génvariánsról fel is merül, hogy kockázati faktor lehet, mert nagyon gyakran fordul elő betegekben, többnyire gyenge a hatása, illetve egyáltalán nem tudjuk, hogy ez mennyire etnicitásfüggő (vagyis a variáns hatását befolyásolja-e az illető származása), vagy van-e valami környezeti faktor, aminek hatására erősebb vagy gyengébb lehet ez a hatás. Márpedig a komplex betegségek és tulajdonságok esetében ezeknek az egyenként néha jobban látható, néha azonban szinte elenyésző hatású alléloknak az „együttállásából” számolják ki azokat a poligenikus pontszámokat (itt nagyjából az allélok összhatására kell gondolni), amelyek alapján egyes utópiákban a klasszikus PGD-hez hasonlóan lehetne válogatni embriók között.

És itt jön a képbe a Genomic Prediction és társai által végzett tanácsadás, ami ebben a sűrű és szövevényes, a valóságban senki által nem átlátott útvesztőben azt hirdeti, hogy olyan információ van a kezében, amivel nagy biztonsággal megmondható, hogy bizonyos genetikai variánsok jelenléte a megszülető gyerekek esetében pontosan mennyivel növelné bizonyos betegségek kockázatát.

Eleve megkérdőjelezhető, hogy tényleg valódi kockázatnövekedés-e, ha egy embrió becsült cukorbetegség-kockázata 0,15 százalék helyett 0,4 százalék (lásd a mellékelt ábrát) – főleg, hogy ebben az esetben a becslés bizonytalansága miatt (ami pont a fent említett bizonytalanságokból ered) még abban sem lehetünk teljesen biztosak, hogy ezek a számok tényleg valódi, biológiai értelemben vett különbséget tükröznek.

A Genomic Prediction reklámanyagként is felhasznált értékelőlapjai

Ami azonban igazán jól tükrözi, hogy „poligénes pontszámaink” meghatározása mennyire gyerekcipőben jár, egy olyan tulajdonság, amelynél a környezeti faktoroknak viszonylag kis szerepet játszanak, könnyen és pontosan mérhető és évtizedes kutatásoknak köszönhetően elég pontosan ismerjük a komplex genetikai hátterének egyes elemeit. Ez a tulajdonság a testmagasság. Azt várnánk, hogy egy ilyen esetben nagyon nagy pontossággal meg tudjuk mondani, hogy melyik genetikai kombináció adja a legmagasabb utódokat.

Csakhogy egy két évvel ezelőtt megjelent, a poligenikus tulajdonságok esetében a genetikai szűrés fölöslegességére és veszélyeire rámutató cikkben pont azt mutatták meg valós példák segítségével, hogy a valóság mennyire nincs köszönőviszonyban az elmélettel.

Huszonnyolc, többgyerekes családot vizsgáltak, meghatározva a szülők és az egyes gyerekek poligenikus magasság-értékét, illetve megmérték valódi testmagasságukat. Ahogy a mellékelt ábrán látható, bár több helyen valóban a legmagasabb poligenikus pontszámmal rendelkező utód bizonyult a legmagasabbnak, ez a korreláció korántsem volt általános, sőt volt, amikor egyenesen a legalacsonyabb utód rendelkezett a legmagasabb poligenikus pontszámmal. Márpedig, ha a magasság esetén ekkora a bizonytalanság, akkor szinte biztos, hogy minden más komplex jelleg és komplex hátterű betegség esetében még pontatlanabbak a poligenikus pontszámaink. 

A poligénes értékek és a valódi magasság közti összefüggés 28 család esetében. (A függőleges tengelyen a valódi magasság látszik, a piros négyzet a legmagasabb poligénes értékű gyereket jelöli, a kék háromszögek pedig a szülők magasságát.)Forrás: Cell

A pontatlanság egyik oka, hogy a becslések sok-sok, egymással rokonsági kapcsolatban nem álló ember mintáinak elemzése alapján készülnek, és összességükben valamennyivel pontosabbak, ha ugyanígy a teljes népesség szintjén alkalmazzuk őket. Viszont egy adott szülőpár csak két konkrét genomot jelent, így az utódaikban sokkal kevesebb genetikai kombináció jelenhet meg, mint a teljes népességben. Ennek megfelelően pedig a valóságban egy pár egyes utódai közötti különbségek elég kicsik. A pontatlanság másik faktora, hogy a genetikai háttér jelentős részét szinte minden tulajdonság esetében olyan ritka variánsok adják, amelyeket jelenlegi módszereinkkel nem tudunk feltérképezni, mert csak nagyon kevés személyben jelennek meg. Hatásaikat így nem ismerjük, és természetesen a poligenikus pontszámokba sem számítanak bele. De jelenlétük vagy hiányuk adott esetben nagyon fontos tényező lehet más genetikai variánsok hatásának az erősítésében vagy épp gyengítésében.

Mindezekhez a bizonytalanságokhoz még hozzáadódik, hogy a jelenlegi ismereteink elsősorban arra alkalmasak, hogy az európai gyökerű populációkra vonatkozó becsléseket tegyünk, aminek az az oka, hogy főképp ilyen származású embereken végezték azokat az eddigi megfigyeléseket, amelyekre alapozva az egyes allélok okozati szerepét felvetették. Ennek megfelelően amint más etnikumokat kezdünk vizsgálni, az emlegetett bizonytalanság is hatványozódik.

A brit adatok alapján számolt poligenikus értékek pontossága, ha más populációban alkalmazzuk őket. (Az X-tengelyen a földrajzi távolsággal arányos érték szerepel.)Forrás: medRxiv

Más szóval valódi bizonyosságról itt a módszerek és az ismereteink határai miatt szó sem lehet és legalábbis felmerül a gyanú, hogy a poligénes pontszámokban utazó cégek ezt a bizonytalanságot nem fejtik ki ügyfeleiknek. Így viszont alulinformált szülők hoznak meg etikailag kérdéses, egészségügyileg és társadalmilag indokolatlan döntéseket. Talán nem túlzás analógiaként idehozni az ultrahangos vizsgálatok szabados alkalmazását számos ázsiai országban, ahol a fiú utódok előnyben részesítése oda vezetett, hogy mára láthatóan eltolódtak a nemi arányok, ami hosszabb távon komoly társadalmi feszültségek forrása lehet majd.

Természetesen minden szülő a legjobbat akarja a gyerekének, már a legelső pillanattól kezdve, de talán érezhető, hogy van némi különbség aközött, ha szülők különórákra járatják szerelmük gyümölcsét (aminek a haszna általában bizonyított), vagy ha egy igazából általánosan is megkérdőjelezhető bizonyosságú genetikai tanácsadásra hagyatkoznak már az embrió kiválasztásakor.

Ha lehull a máz

Ha pedig egy kicsit is elkezdjük kapargatni a mázat, már a jóakaratú szülői oldalon is sokkal sötétebb kép kezd felderengeni, mint a cukorbetegség vagy az érelmeszesedés kockázatának csökkentése. Azok, akik fontolgatják az olyan lehetőségeket, mint amilyeneket a Genomic Prediction is kínál, sokszor nem csak kevésbé beteg, de atlétikusabb és okosabb gyereket is akarnak, vagyis tágra nyitnák a dizájnerbébik Pandóra-szelencéjét. De mivel az intelligencia genetikája vagy a sztochasztikus fejlődési hatások következményei, illetve az egyes gének és a környezet kölcsönhatása még sokkal kevésbé értett és tisztázott, mint például a testmagasság esetében, bármilyen fajta előrejelzés, ami arra hivatott, hogy megjósolja a születendő gyerek IQ-ját, aligha vehető komolyabban, mint a csillagjegyekből olvasás. Ezek a módszerek minden esetleges jóakarat ellenére sincsenek tudományosan jobban alátámasztva, mint az eugenika korai híveinek vulgárgenetikai predikciói.

Ha gyermeki naivitással nézzük a dolgot, akkor talán meglepő lehet, hogy ez utóbbi igazából sokakat egyáltalán nem zavar, sőt: számukra a poligénes pontszámok egyszerűen tudományosnak ható eszközök a korabeli nézetek feltámasztására. A már emlegetett büszke apa, Rafal Smigrodzki is ebbe  kategóriába tartozik: ahogy azt az MIT Technology Review újságírója, az annak idején a CRISPR-bébi botrányt is kirobbantó Antonio Regalado szépen dokumentálta, Smigrodzki maga nem is nagyon kendőzi azon nézeteit, amelyek kísértetiesen hajaznak a 20. század első felének népszerű szélsőjobboldali nézeteire.

A Smigordzkiéhoz hasonló, nem is annyira leplezetten rasszista megközelítés sokak számára gyanússá teszi a témához kapcsolódó genetikai kutatások összességét. Ők meglehetős szkepticizmussal, ha nem épp ellenségesen fogadnak minden olyan állítást, amely egy-egy komplex tulajdonság esetében genetikai gyökeret (is) feltételez.

Pedig az, hogy nem értjük, miképp függenek össze bizonyos génváltozatok és tulajdonságok, nem jelenti azt sem, hogy azok közt bizonyosan nincs kapcsolat. Egy átlagos közösség esetében a normális egyedi viselkedések közötti különbözőségeknek sokfajta oka lehet, amelyek között a genetikai okoknak is helyük van. Valószínűleg nem ezek a legfontosabbak (így eleve alkalmazhatatlanok a preimplantációs diagnosztika bármilyen formájára), de ettől még érdekesek és fontosak, és ha egyszer jobban megértjük őket, színesíteni és pontosítani fogják azt a képet, amit az emberiség önmagáról alakított ki. 

Külön köszönet Tory Kálmánnak a szöveggel kapcsolatos kommentekért, észrevételekért. A címlapkép forrása Gorm Kallestad/NTB scanpix.

A szerző genetikus, az ELTE TTK oktatója. További írásai itt olvashatók. 

A Qubit szerkesztősége azért dolgozik, hogy a magyar nyilvánosság hiteles, alapos és közérthető tudományos ismeretekhez jusson. Tesszük ezt politikamentesen, közszolgálati hevülettel, száznál több kutató és tudós bevonásával. Égető kérdések, dermesztő válságok és zavaros álhírek sűrűjében igyekszünk tartani a fáklyát immár havi bő hétszázezer olvasónknak. Cikkeink ingyen olvashatók, de nem ingyen készülnek. Segítsd a munkánkat!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: