Luonnon muokkaaminen tautien torjuntaa varten – ja sen kommunikaatio

Ihminen on aina koettanut tehdä ympäristönsä lajilleen helpommaksi paikaksi elää. Joskus tuntuu siltä, että tässä on onnistuttu vähän liiankin hyvin. Tai saattaisi ainakin tuntua, jos olisin vaikkapa särkkälantiaisten (Aphoidus ictericus)  tai jonkun muun 1440 Suomen uhanalaisen eliölajin edustaja. Toki pitää muistaa, että vain osa ihmisen vaikutuksista, kuten metsästys, on ollut tarkoituksellista ja suuri osa seurausta esimerkiksi jonkin elinolosuhteen muuttumisesta.

Molekyylibiologinen osaaminen on kehittynyt viime vuosina sellaiselle tasolle, että mahdollisuutemme myös muiden lajien muokkaamiseen on lisääntynyt ratkaisevasti. Geneettisiä muunnoksia on tehty eliöihin jo useamman vuosikymmenen ajan, mutta uudet ”geenisakset”, eli CRISPR-Cas9 -pohjaiset tekniikat mahdollistavat sen, että muutetut geenit voivat myös levitä luonnollisissa populaatioissa tehokkaasti, jos niin haluamme. Tällaiset suunnitelmat kuuluvat ”eko-tekonologian” suuren sateenvarjon alle, jossa lääketieteellä voi olla paljon saavutettavaa. Sen täytyy kuitenkin pystyä keskustelemaan muiden tieteenalojen ja monien yhteiskunnallisten toimijoiden kanssa. Ympäristö kuuluu kaikille ja sen muokkaamisella on paha kaiku, joten interventioiden kommunikaatio on erityisen tärkeää.

Luonnossa on paljon ihmisen taudinaiheuttajia tai niitä levittäviä eliöitä, joita voitaisiin muokata geneettisesti. Voisi kuvitella, että lähes kaikki ihmiset olisivat samaa mieltä siitä, että maailma olisi parempi paikka esimerkiksi ilman malariaa tai borrelian aiheuttamia sairauksia. Nykyaikaisten tekniikoiden käyttö näiden tautien ehkäisemiseksi on kuitenkin paljon monimutkaisempi yhtälö kuin pelkkä biotekninen kehitystyö. Melko keskeisenä kysymyksenä on se, saisiko tällaisia leviäviä tekniikoita käyttää hyviin tarkoituksiin. Mutta milloin idea ja tarkoitus on hyvä, ja kenen tai minkä kannalta katsottuna? Emme oikein tiedä sitäkään, kuka voisi antaa luvan tai toisaalta määrätä kiellon, jota kaikki suostuisivat noudattaman. Tekniikat ja mahdollisuudet ovat edistyneet paljon nopeammin kuin sääntely ja sopimukset.

Gregor Mendelin 1800-luvun lopulla karakterisoimien geneettisten sääntöjen mukaan yksilön jälkeläisistä keskimäärin 50% perii vanhemmalla olevan, yhden alleelin koodaaman ominaisuuden. Tämä tarkoittaa sitä, että uusi -hankittu tai luotu- geenimuutos leviää luonnossa hitaasti,  yksilö risteytyessä kirjaimellisesti villityypin lajikumppanien kanssa. Uudempaa geeniajuriksi (engl. gene drive) kutsuttua tekniikkaa käyttämällä voidaan aiheuttaa  yhden perityn alleelin kopoituminen kahdeksi, jolloin heterotsygootista alkiosta kehittyy homotsygootti yksilö. CRISPR-Cas9 mahdollistaa geeniajurien helpon rakentamisen ja tämän jälkeen optimitilanteessa 100% jälkeläisistä perii muuttuneen geenin, ja sen tuoma ominaisuus leviää näin nopeasti.

Malariaa tutkivat tahot ovat alkaneet jo monia vuosia sitten miettiä, miten taudin leviämisen estäminen olisi mahdollista ja kuinka tämä pitäisi tehdä niin, että lopputulos olisi kaikkien kannalta paras mahdollinen. ”Target Malaria” on kansainvälinen tutkijoiden, kehitysyhteistyöjärjestöjen, rahoittajien ja monien muiden toimijoiden projektiorganisaatio, jonka tarkoituksena on helpottaa maailman malariaongelmaa. Projektissa asiaa lähestytään kokonaisvaltaisesti ja siinä toimii eri alojen edustajia, jotka työskentelvät mm. ryhmissä nimeltä ”Science”, ”Stakeholder engagement”, ”Project management”, ”Regulatory Affairs” ja ”Ethics Advisory Committee”. Mukana on biotieteilijöiden lisäksi esimerkiksi tilastotieteen, riskilaskennan, viestinnän ja patenttioikeuden ammattilaisia – todellista poikkitieteellisyyttä siis.

Biologisesti projektissa on kyse siitä, että kolmea malariaa levittävää anopheles-hyttyslajia on tarkoitus  manipuloida geneettisesti ja levittää muutosta geeniajuria käyttämällä. Nämä hyttyset edustavat noin promillea maailman 3500 hyttyslajista ja yksi tavoite on siirtää niihin geenimuotoja, jotka estävät tai vähentävät naarashyttysten syntyä. Strategian taustalla on, että ainoastaan naaraat pistävät ihmisiä ja levittävät näin tauteja, minkä lisäksi sukupuolten epätasapaino pienentää koko populaatiota. Laboratoriokokeissa syntyneistä hyttysistä 95% olikin uroksia. Jos tällaisia hyttysiä levitettäisiin ympäristöön, malarian esiintyvyys laskisi, mutta suuria ekologisia mullistuksia ei luultavasti tulisi.

Jotta tällaiset suuret projektit voisivat onnistua, niille täytyy olla yhteiskunnallinen hyväksyntä. Tätä hyväksyntää taas on vaikea saada, mikäli asianosaiset eivät tunne olevansa tietoisia siitä, mitä yritetään ja pääse osallistumaan päätöksentekoon. Target Malaria -projekti yrittää edetä mahdollisimman avoimesti ja osallistaa eri yhteiskunnallisia ryhmiä  ja toimijoita, jotta kansalaisilla olisi käsitys tavoitteista, hyödystä ja riskeistä. Projektissa on lähdetty niinkin perustavanlaatuisista asioista, että malarian vaivaamilla alueilla on tehty biologian sanakirjoja paikallisille kielille, jotta asioista voidaan keskustella. Samoin käytännön toimina asiaa on edistetty niin, että mahdollisilla hyönteisten tulevilla levityspaikoilla on rekrytoitu kansalaisia keräämään hyttysiä ja toimittamaan niitä tutkimusasemalle. Kun ihmiset osallistuvat tutkimukseen, jossa saadaan tietoa heidän itse keräämiensä hyttysten malarialoisten kantajuudesta, tilanne konkretisoituu ihan toisella tavalla.

Toinen esimerkki lääketieteen edistämisestä luontoon vaikuttamisen kautta  on ”Mice against Ticks” -projekti, jossa mietitään punkeille vastustuskykyisten hiiren vapauttamista Nantucketissa USA:n itärannikolla borrelian torjumiseksi. Myös tässä projektissa on  aktiivisesti käytetty kommunikaatiota paikallisten kanssa, jolloin voidaan yhdessä tutkia, arvioida ja päättää ylittävätkö hyödyt intervention mahdolliset riskit. Kyseisessä projektissa kansalaiskeskustelu ja -pohdinta itse asiassa vaikutti mm. siihen, että geeniajurin käytöstä luovuttiin. Nyt yhdessä tehdyn suunnitelman pohjalta tarkoitus on käyttää geneettisesti manipuloituja hiiriä, jotka tuottavat vasta-aineita punkkeja vastaan. Ennen varsinaista hiirten vapauttamista viljellylle ja asutulle alueelle projektissa tehdään koe autiolla saarella, jonka tulosten perusteella asukkailta vielä kysytään, haluavatko he edetä, vai kuopataanko koko suunnitelma. Tätä tutkimustyötä johdetaan MIT Media Lab –  moniammatillisessa tutkimusryhmässä, ja keskeisenä tutkijana ”Responsive Science” projektissa on professori Kevin Esvelt.

Kaikki lääkärit tietävät, että lääketiede ei paranna, mikäli emme saa ihmistä käyttämään hänelle kehitettyä lääkettä. Jos kaiken lisäksi emme osaa keskustella asianosaisten kanssa ja kuunnella, emme edes opi, miksi lääkettä ei haluta käyttää. Sama asia koskee lukemattomia muita keksintöjä, alkaen nyt vaikka minun mielestäni aivan loistavasta, mutta EUssa nyt hukatusta mahdollisuudesta muokata kasveja paremmaksi CRISPR-Cas -menetelmällä.

Kuhunkin yhteiskuntaan sopiva tiedonvälitys, viestintä ja kaksisuuntainen kommunikaatio ovat aivan keskeisiä asioita, joita ilman teknisistä kehityksestä ja rahoituksen järjestämisestä ei yksin taida olla niin suurta hyötyä. Meillä luonnon- ja lääketieteen ammattilaisilla olisikin tässä oiva mahdollisuus oppia ja tehdä yhteistyötä yhteiskuntatieteilijöiden kanssa. Tieteen ”vaikuttavuus” on nykyään usein käytetty termi, mutta parhaat ihmisen mielen tuntijat ja tieteen vaikuttavuuden lisääjät saattaisivat itse asiassa löytyä jopa markkinoinnin asiantuntijoiden piiristä.