Ποιοι και γιατί διεξάγουν έρευνα κέρδους-λειτουργίας σε παθογόνους μικροοργανισμούς (long read)
Η έρευνα κέρδους- λειτουργίας (GOF) έχει συμβάλει σε σημαντικές ανακαλύψεις στην ανάπτυξη εμβολίων, τη γενετική έρευνα και τη γονιδιακή θεραπεία. Ταυτόχρονα, ένα υποσύνολο των ερευνών κέρδους- λειτουργίας αφορά παθογόνους παράγοντες υψηλού κινδύνου, ιδιαίτερα ιογενείς, οι οποίοι θα μπορούσαν να εξαπλωθούν ευρέως μεταξύ των ανθρώπων εάν απελευθερωθούν σκόπιμα ή ακούσια, ιδίως μετά την έλευση της πανδημίας COVID-19.
Τώρα, μια νέα μεγάλη έκθεση διαπιστώνει ότι εάν η έρευνα κέρδους-λειτουργίας απαγορευθεί, θα διακυβευθούν μελέτες που είναι απαραίτητες για τη δημιουργία εμβολίων και θεραπειών που σώζουν ζωές. Ερευνητές του Κέντρου για την Ασφάλεια και την Αναδυόμενη Τεχνολογία του Πανεπιστημίου του Georgetown στην Ουάσιγκτον των ΗΠΑ χαρτογράφησαν- με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης– το παγκόσμιο ερευνητικό τοπίο ερευνών κέρδους-λειτουργίας (gain of function). Τα πειράματα αυτά πραγματοποιούνται συχνά στο πλαίσιο μικροβιολογικής έρευνας, όπως διαπίστωσε η ομάδα, αλλά μόνο ένα μικρό μέρος της έρευνας αυτής αφορά παράγοντες αρκετά επικίνδυνους ώστε να απαιτούνται οι αυστηρότερες προφυλάξεις βιοασφάλειας στα εργαστήρια.
«Η έρευνά μας δείχνει ότι οι έρευνες GOF και απώλειας-κέρδους LOF είναι αλληλένδετες- διεξάγονται με τις ίδιες πειραματικές διαδικασίες και, συνεπώς, θα επηρεαστούν και οι δύο από τυχόν μελλοντικούς κανονισμούς», γράφουν οι συγγραφείς στην έκθεσή τους.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι περίπου το 1/4 των μελετών που περιλαμβάνουν έρευνα κέρδους-λειτουργίας ή απώλεια-λειτουργίας (loss of function) – κατά τις οποίες οι παθογόνοι οργανισμοί αποδυναμώνονται ή χάνουν ικανότητες – σχετίζονται με την ανάπτυξη ή τη δοκιμή εμβολίων.
Η έκθεση επιβεβαιώνει το επιχείρημα ότι οι μελέτες GOF είναι υψίστης σημασίας στη μοριακή ιολογία και απαραίτητες για τη μελέτη των επιπτώσεων των γενετικών μεταλλάξεων που αποκτούν τα παθογόνα στη φύση μέσω της εξέλιξης, δήλωσε η Φελίσια Γκούντραμ, ιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα.
Η συζήτηση σχετικά με την προέλευση της πανδημίας COVID-19 έχει εντείνει τις εκκλήσεις για αποσαφήνιση και αυστηροποίηση της εποπτείας της συγκεκριμένης έρευνας. Πολλοί ιολόγοι λένε ότι ο κορονοϊός SARS-CoV-2 πιθανώς εξαπλώθηκε στον άνθρωπο μέσω επαφής με μολυσμένα ζώα, αλλά ορισμένοι υποστηρίζουν ότι θα μπορούσε να έχει διαφύγει από ένα εργαστήριο στο οποίο οι ερευνητές διεξήγαγαν έρευνα GOF.
Αυτό έχει οδηγήσει σε έντονη πολιτικοποίηση σχετικά με το τι ακριβώς συνιστά έρευνα GOF και πώς θα πρέπει να ρυθμίζεται, επισημαίνει η Άννα Πουλίζι, βιοτεχνολόγος και ειδικός σε θέματα πολιτικής στο Πανεπιστήμιο του Georgetown, η οποία συνυπογράφει την έκθεση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ίδια και οι συνάδελφοί της συνέταξαν την έκθεσή τους.
Η Πουλίζι και οι συνεργάτες της εντόπισαν αρχικά περίπου 159.000 πρωτότυπες αγγλόφωνες μελέτες που αφορούσαν παθογόνα, οι οποίες δημοσιεύθηκαν μεταξύ 2000 και 2022. Στη συνέχεια ανέπτυξαν ένα μοντέλο μηχανικής μάθησης που αναζήτησε όρους-κλειδιά που θα εντόπιζαν τις εργασίες που περιείχαν εργασίες GOF και LOF. Το μοντέλο εντόπισε περίπου 7.000 μελέτες. Στη συνέχεια, οι ερευνητές επέλεξαν τυχαία 1.000 από αυτές και τις ταξινόμησαν για να διασφαλίσουν ότι επρόκειτο πράγματι για μελέτες GOF ή LOF. Στο τέλος η ερευνητική ομάδα έμεινε με 488 δημοσιεύσεις. Όταν οι συγγραφείς τις εξέτασαν διεξοδικά, διαπίστωσαν ότι περίπου το 1/4 των μελετών αφορούσε μόνο μελέτες GOF και περίπου τα 3/4 αφορούσαν λιγότερο αμφιλεγόμενες εργασίες LOF, είτε μόνες τους είτε σε συνδυασμό με GOF.
Η ομάδα διερεύνησε επίσης ποια παθογόνα μελετώνται συχνότερα και πόσο επικίνδυνα είναι για τον άνθρωπο. Περισσότερο από το 60% των ερευνών που αναλύθηκαν αφορούσαν ιούς, και περισσότεροι από τους μισούς από αυτούς ανήκαν στις οικογένειες ιών που προκαλούν τη γρίπη, τον έρπητα, τον δάγκειο πυρετό και τον COVID-19. Τα περισσότερα από τα παθογόνα που μελετήθηκαν ήταν μέτριου κινδύνου για τον άνθρωπο. Μόνο το 1% των μελετών επικεντρώθηκε σε παθογόνα που απαιτούν τις υψηλότερες προφυλάξεις σε επίπεδο βιοασφάλειας (BSL-4)– μεταξύ αυτών και ο ιός Έμπολα και η ευλογιά.
Ένα μειονέκτημα της έκθεσης, λέει ο Κέβιν ΜακΚόνγουεϊ, ομότιμος στατιστικολόγος στο Ανοικτό Πανεπιστήμιο στο Milton Keynes του Ηνωμένου Βασιλείου, είναι ότι οι 1.000 δημοσιεύσεις που εξέτασε τυχαία η ομάδα του Georgetown μπορεί να μην είναι αντιπροσωπευτικές όλων των μελετών LOF και GOF. Σημειώνει δε, ότι το μοντέλο μηχανικής εκμάθησης μπορεί να μην έχει εντοπίσει μελέτες που διαφέρουν με κάποιο συστηματικό τρόπο από εκείνες που εξέτασαν οι ερευνητές, και αυτό θα μπορούσε να αλλοιώσει την ανάλυση.
Η Κάρολαϊν Σέργκερ, ειδική σε θέματα βιοτεχνολογίας και πολιτικής στο Πανεπιστήμιο του Georgetown, η οποία συνυπογράφει την έκθεση, δήλωσε πως τα ευρήματα είναι μόνο η «κορυφή του παγόβουνου» και ότι στόχος της ομάδας ήταν να παράσχει την «πρώτη ευρεία, μεγάλης κλίμακας ανάλυση» του ερευνητικού τοπίου.
Διαφωνίεςγιατιςκατευθυντήριεςγραμμές
Η έκθεση διαπιστώνει ότι η μερίδα του λέοντος της έρευνας GOF και LOF διεξάγεται από ερευνητές στις Ηνωμένες Πολιτείες όπου οι έλεγχοι είναι αυστηροί. Οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής στις ΗΠΑ καταβάλλουν πολυετείς προσπάθειες για την αναθεώρηση των κατευθυντήριων γραμμών σχετικά με τη χρηματοδότηση και την εποπτεία ενός μικρού υποσυνόλου της έρευνας GOF, η οποία αποσκοπεί στην ενίσχυση της μεταδοτικότητας ή της μολυσματικότητας παθογόνων μικροοργανισμών που θα μπορούσαν να προκαλέσουν πανδημία. Τον Ιανουάριο, μια ομάδα εμπειρογνωμόνων των ΗΠΑ συνέστησε τη διεύρυνση των κριτηρίων που χρησιμοποιούν οι χρηματοδότες και τα ιδρύματα για να καθορίσουν αν οι προτεινόμενες μελέτες θα πρέπει να τύχουν πρόσθετου ελέγχου από τους αξιωματούχους υγείας.
Ωστόσο, ορισμένοι νομοθέτες ζητούν ακόμη πιο αυστηρή δράση, Τον Μάιο, οι νομοθέτες στη Φλόριντα απαγόρευσαν κάθε έρευνα GOF για πιθανούς παθογόνους παράγοντες πανδημίας, ενώ παρόμοια νομοθεσία εκκρεμεί στο Γουισκόνσιν και το Τέξας. Τουλάχιστον ένα νομοσχέδιο που κατατέθηκε στη Βουλή των Αντιπροσώπων των ΗΠΑ επιδιώκει να απαγορεύσει στα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας, τον μεγαλύτερο δημόσιο χρηματοδότη βιοϊατρικής έρευνας στον κόσμο, να υποστηρίζουν οικονομικά οποιαδήποτε έρευνα GOF, ανεξάρτητα από την πιθανή απειλή της για την ανθρώπινη υγεία.
Οι συγγραφείς της μελέτης εκτιμούν ότι η έρευνα GOF και LOF θα είναι δύσκολο να ρυθμιστεί για τους παρακάτω λόγους:
Οι έρευνες GΟF χρησιμοποιούνται ευρέως σε εφαρμογές δημόσιας υγείας. Οι κανονισμοί θα πρέπει να στοχεύουν στους τύπους έρευνας που προκαλούν τον μεγαλύτερο κίνδυνο χωρίς να παρεμποδίζουν την έρευνα ασθενειών ή την ανάπτυξη θεραπείας.
Οι έρευνες GOF και LOF είναι αλληλένδετες. Οι κανονισμοί που περιορίζουν την έρευνα GOF θα περιορίσουν και την λιγότερο επικίνδυνη LOF, ενδεχομένως καθυστερώντας τις εξελίξεις στον τομέα της δημόσιας υγείας χωρίς να επιτευχθούν οι επιθυμητές βελτιώσεις της ασφάλειας.
Οι ερευνητές δεν μπορούν πάντα να προβλέψουν αν ένα πείραμα θα κάνει ένα παθογόνο περισσότερο ή λιγότερο ιογενές.
Η έρευνα GOF μπορεί να διεξαχθεί χωρίς τη χρήση τεχνολογιών γονιδιακής επεξεργασίας. Η ρύθμιση των τεχνολογιών γονιδιακής επεξεργασίας, όπως για παράδειγμα η CRISPR, δεν θα επηρεάσει το 21% των πειραμάτων που διεξήχθησαν με τη χρήση σειριακής παθητικοποίησης.
Ο κίνδυνος ποικίλλει μεταξύ των μελετών GOF και δεν θα πρέπει να ρυθμίζεται ομοιόμορφα. Το επίπεδο κινδύνου των ερευνών GOF και LOF αλλάζει με βάση πειραματικούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του επιπέδου βιοασφάλειας του παθογόνου, της μεθοδολογίας και του/των χρησιμοποιούμενου/ων ζωικού/ων μοντέλου/ων. Οι κανονισμοί θα πρέπει να στοχεύουν στους τύπους έρευνας που προκαλούν τον μεγαλύτερο κίνδυνο και όχι να επιβάλλουν μια κανονιστική πολιτική ενός μεγέθους για όλους, η οποία δεν λαμβάνει υπόψη αυτές τις ζωτικές διαφορές.
«Οι πολιτικές που έχουν ως στόχο τον μετριασμό των κινδύνων από μια προσέγγιση θα μπορούσαν να περιορίσουν άλλες, λιγότερο επικίνδυνες έρευνες και οι υπερβολικά ευρείς κανονισμοί θα μπορούσαν τελικά να περιορίσουν την ικανότητα της επιστημονικής κοινότητας να προετοιμαστεί για μελλοντικές επιδημίες ασθενειών», καταλήγουν στην έκθεσή τους οι ερευνητές.
ΠΗΓΗ: Nature
www.ertnews.gr
Διαβάστε περισσότερα… Read More
