החברים של סופרמן: הביו-האקרים שמנסים להנדס עצמם גנטית

ג'וסיה זיינר, בן 36, הוא האיש הראשון שניסה להנדס את עצמו גנטית. זה קרה באוקטובר האחרון, מול קהל של עשרות אנשים, לא בחדר ניתוח או במעבדה סטרילית. זיינר הזריק לעצמו חומר שאמור לשנות את הגנטיקה של תאי השריר שלו, באמצעות טכנולוגיית CRISPR לעריכה גנטית.

הצלחה בניסוי תיצור לזיינר שרירים של בודי בילדר, מבלי שהרים ולו משקולת אחת. אולם המטרה של זיינר לא הייתה הגוף הנחשק, אלא עצם הניסוי. זה יכול להסביר מדוע בעבר גם הנדס לתוך תאי העור שלו גנים של מדוזה. מבחינתו, זה הדור החדש של המדע. "בפעמים הראשונות זה כנראה לא יצליח, אך מה שנלמד מן הניסוי הראשוני יוכל לעזור להצליח בהמשך", הוא אומר בראיון ל"גלובס". "אני לא מחפש כרגע את התוצאות עצמן, אלא רק להראות לעולם מה אפשרי".

 כלב שהוזרק לו חומר לשינוי גנטיקת השריר, לפני ואחרי / צילום: מתוך Journal of Molecular Cell Biology

זיינר הוא אחד מקומץ קטן של אנשים הצועדים במסלול השינוי הגנטי העצמי, ללא תמיכה משום גורם מדעי או רפואי רשמי. מהפכן נוסף כזה הוא טריסטן רוברטס, צעיר בן 28 שאובחן כנשא HIV, שביצע עריכה גנטית בגופו במטרה להתחסן נגד המחלה. רוברטס רוצה כמובן לרפא את עצמו, אבל זה רק חלק מהעניין. "אני אקטיביסט", הוא אומר ל"גלובס", "היום תאגידי התרופות מטילים את הסיכון הרפואי על בעלי חיים שעוברים ניסויים, או על 'מתנדבים' עניים בתשלום. אני כאן לא רק כדי לנסות את המוצר על עצמי, אלא כדי לשמש כשפן ניסיונות עבור אנשים שמצבם גרוע משלי".

 ערכת CRISPR. מוצעת לכל דורש באתר החברה של זיינר / צילום: באדיבות Odin

הביו-האקרים הם אנשים שמבחינתם הגוף והגנים שנולדנו איתם הם רק המלצה. חלקם מדענים או רופאים שמרדו בממסד שגידל אותם, או מבקשים להפוך אותו לדמוקרטי יותר. חלקם יזמים מעולם ההייטק שהחלו להתעניין בביולוגיה ורפואה, אך התעצבנו כשגילו כמה איטי ומסורבל התחום הזה לעומת הקצב והיעילות שאליהם התרגלו. ישנם גם אנשים חולים, או בריאים החרדים ממוות, ופשוט לא מוכנים לקבל את ה"לא" או ה"עדיין לא" שהרפואה עונה כשהם מבקשים תרופה למחלתם, או פשוט לחיות לנצח. אחרים מגיעים מעולם הקעקועים ואמנות הגוף, וחושבים ששינוי דרמטי בגופם זו עוד דרך להבעה עצמית.

עלייתם של הביו-האקרים, שעד לפני כמה שנים היו בשוליים של השוליים, היא אחת התופעות המסקרנות והשנויות במחלוקת ביותר בעולם מדעי החיים. ב"גלובס טק" נקדיש להם שתי כתבות: הראשונה, שאתם קוראים כעת, מוקדשת לאנשים שמנסים לערוך את עצמם גנטית. הכתבה השנייה, שתפורסם בשבוע הבא, תוקדש לסייבורגים, שמנסים להרחיב את גבולות הגוף והתודעה האנושית, באמצעות מכשירים ורכיבים מושתלים.

"זה לאט מדי בשבילי"

אפילו בתוך עולם הביו-האקרים, אלה מביניהם שמתעסקים בעריכה גנטית של ממש עדיין בודדים. השינויים שהם מציעים לגוף האנושי נחשבים מסוכנים מאוד בעיני המיינסטרים של הקהילה הרפואית: ה-FDA, רשות המזון והתרופות האמריקאית, הוציאה מחוץ לחוק כל שימוש בטכנולוגיות עריכה גנטית בבני אדם ללא אישור. הביו-האקרים שיתוארו בפסקאות הבאות פועלים על הגבול שבין מדענים נועזים לעברייני ביולוגיה, מכיוון שהם עורכים את הניסויים על עצמם.

 אליזבת פאריש / צילום: מתוך יוטיוב

אחת מחלוצות התחום היא אליזבת פאריש בת ה-45, אשר עברה לפני כשנתיים טיפול גנטי להארכת הטולומרים שלה, רכיב על פני הגן שמתקצר ככל שאנחנו מזדקנים. "אנחנו אדישים וחושבים שזו דרכו של עולם, אבל הזדקנות היא מחלה", אמרה פאריש בעבר ל"גלובס". "אנחנו מאבדים 100 אלף איש בכל יום רק בארה"ב בגלל הזדקנות ביולוגית, ולא בטוח שזה הכרחי. לא להתערב בהזדקנות זה הרבה יותר מסוכן מאשר להתערב, כי אי התערבות מובילה אותנו למוות וודאי".

בראיון שנערך עם פאריש לאחרונה באתר Tomorrow Edition, העוסק בחידושים במדעי החיים, היא סיפרה כי שנתיים אחרי הניסוי היא רואה ירידה של 50% ברמות הטריגליצרידים, ירידה של 25% ברמות הגלוקוז בדם, ירידה לשישית בחלבונים המעידים על דלקת (C-Reactive), עלייה במסת השריר וירידה בשומן התוך-שרירי. עדיין לא הבטחה לחיי נצח, אבל תוצאות מרשימות ביותר.

משום שפאריש פועלת מחוץ למדע הקלאסי, הנתונים הללו לא היו זמינים לביקורת עמיתים, וגם איש עוד לא ניסה לשחזר אותם, כמקובל במדע. כמו כן אין כאן קבוצת ביקורת, כך שלא ניתן לשלול את האפשרות שהתוצאות הללו הושגו בדרכים אחרות - למשל ספורט, שיכול להשפיע על כל המשתנים המוזכרים. בינתיים, אף אחד לא רץ לחקות את הניסוי של פאריש, אבל סביר שזה רק עניין של זמן.

ג'וסיה זיינר, האיש שניסה להפוך את עצמו לבודי-בילדר אינסטנט, הוא דוקטור צעיר לביולוגיה מולקולרית. בעבר הוא עבד בפרויקט של נאס"א, שבו צמחים וחיידקים הונדסו גנטית בתקווה להתאימם לחיים על המאדים, אבל המדע בנאס"א לא התקדם בקצב מלהיב מספיק לדעתו. באופן כללי, המדע הממוסד נראה לו מקרטע. "ה-FDA עומד לאשר בקרוב ניסוי ראשון ב-CRISPR (לטיפול במחלת הדם התורשתית אנמיה חרמשית), אבל זה עדיין לאט מדי בשבילי. העולם הישן של הניסויים הקליניים המבוקרים מתקרב למותו", הוא מכריז בעמוד הפייסבוק שלו.

החומר שהזריק לעצמו זיינר לפני חודשיים משנה את הגנטיקה של תאי השריר, כך שיפרישו פחות חלבון בשם מיוסטטין, אשר מדכא צמיחה של השריר. החומר כבר נוסה בכלבים בסין, והכלבים הרזים במקור נראים כעת כאילו העבירו שעות בחדר כושר אנושי. כל שריר בגוף שלהם מנופח. למרבה הצער, התוצאות אצל זיינר לא נראות כך. "התוצאות לא חד משמעיות מבחינת בדיקות ה-DNA, ולא הייתה עדיין צמיחה נראית לעין של שריר", הוא מודה.

האם הוא לא פוחד מההשלכות האפשריות? מפגיעה בשרירים? "אני מודע לסיכונים של הטכנולוגיה", הוא עונה, "אך רוב הסיכויים שלא יקרה משהו נורא. אני רוצה לשחרר את בני האדם מהכלא של הגנים הספציפיים שאיתם הם נולדו. כחברה אנחנו כל הזמן מדברים על שוויון, ועל זכויות, ועל חירות. מה יותר חשוב לשוויון וחירות מלהיות מסוגל לשנות את הגנטיקה שלך? הרפואה היום לא עוזרת לאדם למקסם את הפוטנציאל שלו".

 טריסטן רוברטס / צילום: מתוך Angelist

מהעוני והכלא לחזית המדע

בחודש שעבר דיווח זיינר באתר הפייסבוק שלו על ניסוי נוסף, שבמסגרתו הנדס לתוך עורו גנים של מדוזה. לא למטרה מיוחדת, סתם כדי לראות אם זה אפשרי. הוא עשה זאת בכמות קטנה מאוד של תאים, ממש כמה מילימטרים. הפעם, הוא אומר, לא סיפר לאף אחד על הניסוי בטרם יהיו תוצאות. הוא עבד על הפרויקט במשך שנה, שבסופה הבדיקה סיפקה תוצאות חיוביות ברמה הגנטית. איש-המדוזה הראשון בעולם נולד.

ייתכן שהרקע של זיינר, השונה מזה של רוב המדענים, השפיע על המשך דרכו. "התחלתי מלמטה, גדלתי בחווה עניה מאוד באינדיאנה. הציונים שלי בבית הספר וב-SAT (הפסיכומטריה האמריקאי) היו איומים. הייתי בכלא פעמיים, עברתי שלוש אוניברסיטאות לפני שקיבלתי תואר, הרווחתי שכר מינימום. אני רק מנסה ללכת הלאה ולהשתפר בכל יום".

כמו רבים מקהילת הביו-האקרים, זיינר מקועקע ומחורר. מלבד עריכה עצמית גנטית, הוא כבר עבר שינויים מרחיקים לכת אחרים בגופו. למשל, הוא ביצע השתלת צואה לעצמו במו ידיו - תהליך שנועד להחליף את הרכב חיידקי המעי, ואמור לשפר את היכולת להילחם במחלות דלקתיות של המעיים, ולשפר משמעותית את הבריאות האנושית.

זיינר הקים ומשתדל להתפרנס מחברה בשם Odin, המוכרת ערכות להנדסה גנטית בשיטת CRISPR, לשימוש של מדענים חובבים. הערכה פותחה בתמיכה של מימון המונים באינדיגוגו וגייסה 71 אלף דולר, בערך פי שלושה מהסכום שביקשה. לדבריו אודין היא עדיין לא הצלחה מסחרית מסחררת: הקשיים מול ה-FDA ומול חברות שמסרבות למכור לאודין חומרי גלם מקשים על הפעילות. עם זאת, הוא אומר, "אנחנו מוצפים בפניות".

אתה לא חושש מההשלכות של מתן יד חופשית כל כך לעריכת DNA אנושי?

"אנחנו משנים את ה-DNA שלנו כשאנחנו שותים אלכוהול, מעשנים או אפילו הולכים ברחוב עמוס מכוניות. מבחינה רפואית, רוב הסיכויים שלהנדס את עצמך גנטית בשלב זה של התפתחות הטכנולוגיה, זה לא הדבר הנכון לעשות למען בריאותך. ישנם מגוון של טיפולים הפיכים שיכולים להשיג את אותם מטרות בריאותיות. אבל אני כל כך נפעם מכך שבימי חיינו עריכה גנטית היא כל כך פשוטה לשימוש! אז החלטתי להשתמש בה".

באתר the-odin.com מוצעות מגוון ערכות, חלקן אפילו מתאימות לשימוש כניסוי תמים בבית הספר. ואולם, אחת מהן כוללת DNA אנושי, וזיינר מספר כי עד היום הוזמנו 50 ערכות כאלה. כיום ניתן לרכוש את הערכה ב-159 דולר, ורוב הביקורות באתר החברה חיוביות ומציינות כי מדובר במוצר פשוט לשימוש ומוצלח. מנגד כמה מהביו-האקרים, אולי מתחרים בפוטנציה, טוענים כי כמה מן הערכות שנדגמו היו מזוהמות. מכיוון שהערכה מכילה חומרים מתכלים, לא ניתן כרגע להזמינה מארה"ב לישראל.

ניסויי CRISPR פשוטים מתקיימים גם במעבדות ביו-האקינג שמקימים גורמים שונים בעולם לציבור הרחב, מחוץ לאוניברסיטאות. בישראל עדיין אין מעבדה כזו (ככל הידוע לנו, לפעמים הן סודיות), אולם ארגון Biohub ישראל עורך לפעמים מפגשים הקשורים לתחום.

האדם אדון על גופו

רפואה וביולוגיה הם מקצועות ממסדיים בעיקרם. לא רק שדרושה הכשרה ארוכת-שנים וציוד יקר כדי להצליח בהם, הם גם עטופים ברגולציה מפה ועד הודעה חדשה. יש לעבור ועדות על גבי ועדות כדי לקבל אישור לבצע ניסוי בבני אדם, בבעלי חיים ולפעמים אפילו בצמחים. צריך להוכיח להן שהניסוי נעשה למטרות "ראויות", כלומר מציאת תרופות חדשות. לא סתם בשביל הסקרנות, השיפור העצמי, האמנות או הכיף. אולם, הפרצה בחוק היא שהאדם - לפחות ברוב העולם המערבי - הוא אדון על גופו שלו.

לצד זיינר וחבריו, שמחפשים התנסות או חוויה, עולם הביו-האקינג פונה גם למי שחולה והתייאש מהזהירות של הרפואה המערבית הקלאסית, וזה השלב שבו גורמי הרגולציה מתחילים באמת לדאוג. החשש הוא שחולים נואשים, חסרי אונים, יפלו לידי אנשים שיטפלו בהם באופן לא אחראי. הביו-האקינג מבוסס לגמרי על המדע, אבל על חזית המדע, היכן שדברים לא תמיד מוכחים או מוגדרים היטב.

דוגמה לכך אפשר למצוא במקרה של נשא ה-HIV טריסטן רוברטס. הוא עייף מתרופות, והחליט לערוך את הגנום שלו בשיטת CRISPR כך שתאיו יהיו מחוסנים מאיידס. המשימה שלקח על עצמו מרחיקת לכת במיוחד: בעוד זיינר יסתפק בשינוי חלק מן התאים המרכיבים את השרירים שלו, רק כדי להראות שהדבר אפשרי, רוברטס רוצה לשנות את כל תאיו - או לפחות חלק נכבד מהם. זיינר מגדיר את הרעיון הזה כמסוכן ביותר, ומפנה ביקורת גם כלפי אליזבת פאריש. "שניהם מנסים את הטכנולוגיה לא רק על עצמם, אלא רוצים בסופו של דבר למכור טכנולוגיה שלא נבדקה בהרחבה", הוא נשמע פתאום כמו איש הממסד. "אני רק רוצה להראות מה אפשרי".

בניגוד לזיינר, שמבין לעומק את המדע והוא היזם והמוציא לפועל של הניסוי, רוברטס חסר רקע רשמי בביולוגיה. הוא מתכנת בהכשרתו, שעבד במשך כמה שנים בארגונים ללא מטרות רווח. את הניסוי שבו הוא משתתף יזם ארון טרייוויק, מייסד חברת ביוטק קטנה בשם Ascendance, שהכנסתה העיקרית היא מתיווך תיירות מרפא לביצוע טיפולים ניסיוניים. "ארון רצה לבצע את הניסוי וחבר משותף שידך בינינו. בתקופה הזו כבר הפסקתי לקחת את התרופות שלי נגד HIV", אומר רוברטס.

רוברטס דומה יותר מבחינת מעמדו לנבדק בניסוי קליני ראשוני מאשר לביו-האקר. ללא המחלה, הוא כנראה לא היה מתנסה בשינוי הביולוגיה של עצמו. זה לא שרוברטס הוא בור - הוא מתנסח ברהיטות רבה לגבי הטיפול שעבר, מנגנון הפעולה שלו והתוצאות שהוא מצפה להן. "אנחנו מוסיפים לגנים שלי רכיב שייצר נוגדנים אשר זוהו אצל כרבע מנשאי ה-HIV, שאינם מפתחים את המחלה כשהם פעילים". כיום הגוף מפתח עמידות נגד הנוגדנים בחלק מהמקרים, ורוברטס סבור שעריכה גנטית תאפשר למנוע זאת.

מה ההבדל בין טיפול גנטי לבין טיפול באמצעות ייצור הנוגדן והזרקתו?

"הרווח לחברות התרופות, בעיקר. בגלל מחירי התרופות, אני חייב להמשיך לחיות בארה"ב, וכדי להשיג ביטוח בריאות עלי לשעבד את חיי לממשלה או לתאגיד פרטי כלשהו. בנוסף לעול הכלכלי, התרופות האלה גם דורשות משטר זריקות תדיר, ואני אדם שכחן. נמאס לי לחיות בחרדה שאני עומד לחלות כי שכחתי מנה אחת של התרופה".

איך האנשים שקרובים אליך מגיבים להחלטה שלך?

"המשפחה שלי די קונבנציונלית, אבל הם מקבלים את ההחלטה שלי. החשדות שלי לגבי המדע החלו כשגרתי בוושינגטון הבירה, עם בן זוג שהיה מדען באחד המכונים הממשלתיים. ראיתי שהם ממש נרתעים מלקחת סיכון, וזה מאוד מאט את המדע. אני רוצה לבנות חלופות דינמיות ושקופות יותר, שכולם ישתתפו בהן".

ניסויים חדשניים במוצרים רפואיים פורצי דרך מבוצעים כל הזמן, אבל לרוב רק בחולים סופניים שאין להם חלופה. רוברטס היה יכול ליטול תרופות ולחיות עוד שנים רבות באיכות חיים סבירה, כמו רוב נשאי ה-HIV, אך במקום זאת העדיף את הניסוי. לפני כשבועיים הוא פרסם את תוצאות הבדיקה הראשונה שעבר: הציפיה הייתה לשיפור בשני פרמטרים - העומס הוויראלי, שהיה אמור לרדת; ומספר תאי ה-CD4, המעידים על חוזק המערכת החיסונית, שהיה אמור לעלות. כרגע התמונה עדיין מעורפלת: למערו של רוברטס העומס הוויראלי אכן עלה, אם כי בטווח התנודתיות הסביר, ולכן אי אפשר להסיק עדיין מסקנות מכך. רמות ה-CD4 היו גבוהות מהממוצע אצל רוברטס בשנים האחרונות. זה אולי סימן טוב.

רוברטס הבטיח להמשיך ולדווח על ההתקדמות אחת לכמה שבועות, כחלק מגישת השקיפות שבה הוא מאמין. "בפברואר ננסה מינון גבוה יותר", הוא אומר. כשאני שואלת אם הוא לא חושש, הוא עונה: "דאגתי שהחיסון יעורר את המערכת החיסונית ובעצם תיווצר כך מחלה חדשה, שאין לה תרופה. אחרי כמה ימים ראיתי נקודות אדומות על כל הגוף שלי ונבהלתי מאוד, אבל כנראה שאלה היו פשוט עקיצות יתוש. אז כן, הייתי מבועת למשך כמה שעות. האמת היא שאני חושש יותר מחברות התרופות מאשר מהטיפול, ולכן חשוב לי להיחשף בתקשורת - כדי להגן על עצמי מפני התנכלות אפשרית, פיזית או פיננסית. גורמים שיש להם מה להפסיד יעזו פחות לפגוע במישהו בפרופיל תקשורתי גבוה".

מה שאתם עושים חוקי?

"הוא חוקי כל עוד איננו מנסים למכור דבר. אין לנו כוונות כרגע למסחר את הטכנולוגיה. אולי רק באפריקה, שם דרוש ל-HIV טיפול פשוט לתפעול ולא יקר".

חוקרים מובילים בתחום האיידס חושבים שרוברטס חי באשליות, אבל הוא לא זז מעמדתו. "אנחנו נוטלים סיכונים, אך איננו טיפשים", אומר רוברטס על עצמו, על הביו-האקרים ועל החולים הפונים אליהם. "הגיע הזמן שחולים ונבדקי ניסויים בכלל ייטלו שליטה על גורלם".

אל תנסו את זה בבית: הטכנולוגיה שמאפשרת לערוך גנים

בשנים האחרונות נכנסה לשימוש טכנולוגיה בשם CRISPR. זוהי שיטה שהודגמה לראשונה רק ב-2013, והיא מובילה כיום למהפכה ביולוגית של ממש. היא מאפשרת להשתמש בחלבון המהווה מעין "מספריים", כדי לחתוך גנים במיקומים מדויקים ביותר. וירוסים עושים זאת כדי להשחיל את עצמם לתוך תאים אחרים, ובני האדם חיקו את השיטה בהצלחה. לא רק שהשיטה הזאת מדויקת, היא גם פשוטה משמעותית ליישום לעומת שיטות הנדסה גנטית קודמות. כל סטודנט לביולוגיה, או אדם נחוש מספיק, יכול ללמוד את השיטה בתוך כמה שבועות.

כיום שיטת CRISPR נפוצה ביותר בעריכת צמחים וחיידקים. על פניו נפתחה כאן דלת גם לדמוקרטיזציה של העריכה הגנטית בבני אדם, אך כפי שהזהיר ה-FDA, הדבר עדיין כרוך בסיכונים רבים. בעת חיתוך הגנים בטכנולוגיית CRISPR ניתזים "שבבים" גנטיים שיכולים להוסיף מוטציות לא רצויות. לרוב הן לא מזיקות, אבל חלקן הקטן מזיק מאוד. אין גבול לנזק שמוטציה גנטית יכולה לעשות, אם היא מופיעה במקום הלא נכון בתא הלא נכון. היא יכולה להיות קטלנית, או לפגוע בתפקוד של כל איבר בגוף שלנו - או בכולם יחד.

נראה שהיום שבו כל אחד מאיתנו ירגיש בנוח להנדס את הגנים שלו עדיין רחוק.