Tíminn - 24.09.1978, Síða 17

Sunnudagur 24. september 1978
17
t

!■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
JjCJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJJBJJJJJJJiiMaBBaaaBBaBaBBBaBBaaBBBaaaaBaaaBBaaBBaaBaaaaBBaaBaaBBaBMaHai
■■^••■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■^■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■B;
Þar geta þær fjölgab sér,en jafn-
framt margfaldast erföaefnis-
búturinn sem innlimaöur haföi
veriö i þær. Nú hafa ýmis gen
verið flutt á þennan hátt úr frum-
um æðri lifvera inn i bakteriur.
Litlu sameindirnar sem notaðar
eru til slikra genaflutninga hafa
verið kallaöar genaferjur.
Þannig er engum vandkvæöum
bundið að fá gen úr æðri lifverum
til að margfaldast i bakteriu-
frumunum en hins vegar hefur
gengið erfiðlega að fá þau til að
starfa eðlilega og stýra myndun
eggjahvituefna. Þó eru dæmi til
þess að það hafi tekist.
Hugsanlegar
gagnsemdír
Hvaða gagn mætti hugsanlega
hafa af þessum rannsóknum,
Guðmundur?
„Hér má greina á milli tveggja
meginmarkmiða. Annar^ vegar
er ráðgert að beita þessum að-
ferðum til að ná ákveðnum hag-
nýtum markmiðum hins vegar
vonast menn til að af rannsóknum
þessum hljótist mikill fræðilegur
ávinningur. Er þá átt við
skilning á eðli og starf-
semi erfðaefnisins i æðri
lifverum, en þekking á erfða-
efni og erfðum þeirra er enn
mjög af skornum skammti. T.d
vitum viö fjarska litið um hvernig
erfðaefni mannsins er skipulagt
og hvernig stjórn er höfð á^starf-
semi gena i litningum mannsins.
Fyrirsjáanlegt er að aðferöir
hefðbundinnar erfðafræði muni
seint eða aldrei geta gefiö svör
við þessum stóru spurningum. En
með hinum nýju aðferðum er eins
og ég sagði áður, hægt að flytja
búta erfðaefnis úr frumum æðri
lifvera inn í bakteriur og þar er
hægt að rannsaka þá með öflug-
um og hraðvirkum rannsóknar-
aðferðum. Greiningarhæfni
erfðafræðilegra og lifefnafræöi-
legra rannsóknaraðferða er
nefnilega miklum mun meiri þeg-
ar bakteriur eiga i hlut, en þegar
fengist er viö æðri lifverur. Þetta
má m.a. rekja til smæðar
bakterianna og mikils timgunar-
hraða.
Athuganir á einstökum genum
úr hryggdýrafrumum, sem flutt
hafa verið inn i bakteriur hafa
þegar leitt til merkilegra og
óvæntra uppgötvana um skipulag
erfðaefnisins i þessum lifverum.
Auk þess hafa nýju aðferðirnar
reynst afar gagnlegar til rann-
sókna á erfðaefni ýmissa annarra
lifvera, t.d. bakterianna sjálfra.
Bein hagnýting
Sem dæmi um beina hagnýt-
ingu hinna nýju rannsóknaraö-
ferða vil ég nefna að væntanlega
verður hægt að flytja erfðaefni
sem ræður gerö ákveðinna mikil-
vægra efna, t.d. vissra ensima
eða hormóna úr frumum æðri lif-
vera yfir i bakteriur og fá það til
að starfa þar. Bakteriurnar yröu
þá notaðar sem nokkurs konar
' verksmiðjur til framleiöslu á
þessum efnum. A þennan hátt
veröur sennilega hægt aö draga
mikiö úr fyrirhöfn og kostnaði við
framleiðslu efnanna. Erföa-
fræðingum við Harward-háskóla
hefur reyndar þegar tekist að fá
gen, sem ræður myndun insúlins I
spendýrsfrumum til að starfa i
bakteriu frumum og trúlega
verður senn hagkvæmt aö vinna
insúlin úr bakteriufrumunum.
Það er ekki undarlegt þótt lyfja-
framleiðendur I Bandarikjunum
og viðar fylgist vel með fram-
gangi þessara rannsókna.
Fræðilegur
ávinningur getur
líka haft hagnýtt
gildi
hagnýting sem ég minntist áöur
á. Og þess er vænst að hann muni
lika hafa hagnýtt gildi. T.d. er
óhætt að fullyrða að mjög aukin
þekking á gerð og starfi erfða-
efnisins i frumum æðri lifvera sé
forsenda þess að menn öðlist
skilning á orsökum æxlisvaxtar
og krabbameins. Ekki veröur of
mikil áhersla lögð á það hversu
þekking liffræðinga á starfsemi
erfðaefnisins i æðri lifverum er
nú skammt á veg komin og
hversu brýn þörf er fyrir grunn-
rannsóknir á þessu sviöi. Þetta
vill þó oft gleymast þegar verið er
að veita fé til liffræðirannsókna.
Erfðasjúkdómar
Þvi er oft slegið fram að með
rannsóknum sem þessum mætti
lækna eða lagfæra ýmsa erföa-
sjúkdóma. Þvi miöur er það þó
óliklegt. Til þess þyrfti aö setja
heilbrigt erfðaefni i stað gallaðs i
lifandi frumur mannslikamans.
Þótt hinar nýju aðferöir séu
öflugar nægja þær samt ekki til
slikra skurðaaðgerða á erföaefni
lifandi fruma.
Ég vil þó ekki útiloka að ein-
hvern tima verði hægt að beita
með þessum aðferðum. Hitt er
aftur á móti liklegra aö sú aukna
þekking á erfðaefni mannsins
sem væntanlega á eftir að hljótast
af þessum aðferðum leiði til auk-
ins skilnings á ýmsum erfðasjúk-
dómum. Þá má vænta þess að
menn finni ráð til að vinna gegn
ýmsum þeirra.”'
Er hugsanlegt að beita hinum
nýju aðferðum til kvnbóta.
„Jú, það má teljast liklegt aö
þessar aðferðir geti komið aö
verulegu gagni við kynbætur sér-
staklega hvað nytjaplöntur snert-
ir en plöntur eru á margan hátt
hagkvæmari en dýr til tilrauna af
þessu tagi. Til dæmis er hægt að
rækta fullþroskaðar plöntur af
ýmsum tegundum upp af einstök-
um frumum i vefjarækt.
Ég skal taka dæmi um hugsan-
lega beitingu þessara aðferða til
að breyta plöntu. Flestar nytja-
jurtir þurfa sem kunnugt er á
köfnunarefnisáburöi að halda.
Hins vegar eru til nytjajurtir,
sérstaklega belgjurtir sem eru
óháðar slíkum áburði, þvi þær
lifa i sambýli við gerla sem unnið
geta köfnunarefni úr loftinu. Til
þess hafa þær sérstakt efnakerfi
sem er undir stjórn þeirra eigin
erfðaefnis.
Hafa ber hugfast að aðferðirnar
leyfa einungis flutning á litlum
bitum erfðaefnis á milli tegunda.
Þvi verður ekki um eiginlega
kynblöndun fjarskyldra tegunda
að ræða. Nei, það verða ekki
„búnar til” furðuskepnur eins og
Sfinx, Minótárar eða sauðsvin!”
Nú hefur beiting þessara rann-
sóknaraðferöa sætt harðri gagn-
rýni úr ýmsum áttum?
„Já, þessar aðferðir hafa vakið
talsverða athygli, umræður og
deilur sérstaklega i Bandarikjun-
um. Þar hafa ýmsir snúist gegn
þeim, þar á meðal nokkrir þekkt-
ir liffræðingar og lifefnafræðing-
ar. Sumir gagnrýnendur vilja
láta banna tilraunir af þessu tagi
með öllu en aðrir leggja áherslu á
aðhald og strangar varúöar-
ráðstafanir. Tilraununum hefur
einkum verið fundið tvennt til for-
áttu: Annars vegar óttast margir
að við þær geti myndast skaðlegir
bakteriustofnar eða veirustofnar.
Hins vegar álita sumir að með
slikum tilraunum sé maðurinn að
seilast of langt i afskiptum sínum
af erfðaefni og jafnvel þróun teg-
undanna. Afleiöingarnar séu
ófyrirsjáanlegar. Röksemdir
þessara gagnrýnenda eru
siðferðilegs eðlis, ekki siöur en
Hvað hinn fræðilega ávinning
varðar þá hygg ég að hann verði
þegar fram liða stundir mun
þyngri á metunum en sú beina
aðferðum af þessu tagi til þess að
lækna vissa erfðasjúkdóma. A ég
þá einkum við sjúkdóma sem
stafa af vöntun á ákveðnum
eggjahvituefnum. Ef til vill
verður til dæmis hægt að
láta veirur ferja valin gen
inn i ákveðnar frumur
mannslikamans. En yfirleitt
held ég að menn ættu ekki að
gera sér miklar vonir um aö hægt
verði að lækna erfðasjúkdóma
Nú hefur mönnum dottið i hug
aö einangra „köfnunarefnis-
genin” úr bakteriunum og ferja
þau yfir i ýmsar nytjajurtir, til
dæmis gras- og korntegundir i
þeirri von að þannig muni takast
að gera þessar tegundir óháðar
köfnunarefnisáburöi. Óvist er að
þessar tilraunir takist en þær
gefa visbendingu um hvernig
menn hugsa sér að beita þessum
aðferðum til kynbóta.
visindalegs.
Reyndar urðu liffræðingarnir
sjálfir sem aö þessum tilraunum
unnu fyrstir til að benda á það að
þær gætu hugsanlega haft hættu i
för meö sér.
Arið 1975 gengust þeir fyrir þvi
að haldin var ráðstefna I
Asilomar i Kaliforniu. Þar komu
þeir sér saman um varúðar-
ráðstafanir og reglur sem hlita
skyldi þegar slikar tilraunir væru
geröar. 1 kjölfar þessa fylgdu svo
reglur, settar af National
Institute of Health i Banda-
rikjunum. Þeim reglum er nú
fylgt þar I landi. Sambærilegar
reglur hafa verið settar i ýmsum
Evrópulöndum. 1 þeim reglum
sem nú eru i gildi eru tilraunir
flokkaðar eftir þvi hve áhættu-
samar þær eru taldar. Akveöin
skilyröi eru sett fyrir framkvæmd
þeirra bæði hvað varöar aöstöðu
rannsóknastofu og notkun til-
raunalifvera. Vissar tilraunir eru
bannaðar en við framkvæmd
áhættumestu tilraunanna sem
leyfðar eru, er til dæmis gert ráð
fyrir svipuöum aðstæðum og þeg-
ar unnið er með hættulegustu
sjúkdómaveirur og bakteriur.
Auk þess ber að nota til slikra
tilrauna sérstaka veiklaða
bakteriustofna sem talið er úti-
lokað að þrifist geti utan rann-
sóknarstofu.
Ahættan
talsvert ýkt
Hvað áhættuna sem þessum til-
raunum fylgir ef sleppt er til-
raunum með sjúkdómsvaldandi
veirur og gerla, þá hafa ekki
veriö leidd haldbær rök að þvi að
þessar tilraunir hafi hættu i för
með sér fyrir lifriki jarðar al-
mennt eða manninn sérstak-
lega. Á hinn bóginn má
segja að hér sé verið að
fara inn á ótroðnar slóöir
þar sem óþekktar hættur kunni
hugsanlega aðleynast. Þvi sé rétt
að fara að öllu með gát. Ég er
samt þeirrar skoðunar aö núgild-
andi varúöarreglur séu óþarflega
strangar og að smám saman
veröa slakað á þeim.
Rannsóknir hér
á landi
Enn sem komið er eru slikar
rannsóknir ekki stundaðar hér á
landi en ég vænti þess, að hefja
rannsóknir af þessu tagi á Lif-
fræðistofnun Háskólans innan
skamms. Fyrst um sinn verða
það einungis bakteriurannsóknir.
Ég tel mjög mikilvægt aö hér á
landi veröi fylgst meö þróun þess-
ara merkilegu rannsóknarað-
ferða en þaö verður einungis gert
með virkri þátttöku i rannsóknum
á þessu sviði. Við þurfum ekki sist
að vera á verði hvað varðar beina
hagnýtingu þessara aðferða. Þró-
un þeirra er nú ótrúlega ör og
þeim er nú beitt til lausnar á æ
fleiri vandamálum. Og sem betur
fer eru rannsóknir þessar yfirleitt
tiltölulega ódýrar i rekstri. Þær
krefjast ekki mjög mikils tækja-
búnaöar og ættu að vera vel viö-
ráðanlegar hér á landi.
Takmarkaðar
fjárveitingar dl
Liffræðistofnunar
Liffræðistofnun Háskólans var
komiö á fót árið 1974. Þar hefur
frá upphafi verið unnið að erföa-
fræöirannsóknum. Þær rann-
sóknir hafa aö mestu leyti verið
kostaöar af rikisfé en einnig hafa
þær notið erlendra og innlendra
styrkja. Fjárveitingar til Lif-
fræðistofnunar voru mjög tak-
markaðar frá upphafi en á
siðustu tveimur fjárlögum hafa
þær samt verið rýrðar mikiö aö
raungildi. Er engu likara en fjár-
veitingavaldið vilji nú taka aftur
það litla lif sem það eitt sinn hafði
gefið liffræðirannsóknum við Há-
skóla Islands.
Hvaö erfðafræðirannsóknirnar
varðar kemur fjárskorturinn sér
einkar illa, þar sem ný og áhuga-
verð rannsóknarefni biða nú úr-
lausnar og ekki er skortur á hæf-
um erfðafræðingum, sem eru
reiðubúnir að hefjast handa. Hér
höfum við einstakt tækifæri til að
fylgjast meö og leggja nokkuð af
mörkum til grundvallarrann-
sókna i erföafræði. En að fjárhag
Liffræðistofnunar óbreyttum
getur örugglega ekki orðið mikiö
úr þessum rannsóknaáformum.
s
I
H
■
■
t
1
::
::
H
■
í

HHa:BRa:::nR::tti:t«:n:;«:nK::;::::a::i::::::::::n:::::nn::n:n:H:::H::BHKnnna::n:naanKnn:::::::i