Syntetisk liv: Bør Craig vente(r)?

Arbeidet med å kartlegge gener og å bygge nye, menneskeskapte livsformer går i rivende fart. Og i spissen stormer biologen og forretningsmannen Craig Venter. Men stormer han for fort? Da kjendisforskeren holdt forelesning i Norge, var det ingen som virkelig spurte.

Publisert
Craig Venter. (Foto: Ingrid Spilde)
Craig Venter. (Foto: Ingrid Spilde)

Craig Venter

John Craig Venter ble født i Salt Lake City, 14. oktober 1946. Venter gjorde det relativt dålig på skolen, men etter å ha tjenestegjort i Vietnamkrigen tok han utdanning innen biokjemi, fysiologi og farmakologi.

I 1992 grunnla Venter The Institute for Genomic Research (TIGR), et non-profit genomforskningsintitutt. I 2006 ble TIGR en avdeling under J. Craig Venter Institute.

Venter er grunnlegger og tidligere president av Celera Genomics, et privat selskap som tok opp kampen om å kartlegge det menneskelige genomet med Human Genome Project. Målet var å starte kommersiell virksomhet med å tilby kartlegging av folks gener.

I 2001 publiserte Celera og Human Genome Project  hver sin versjon av det menneskelige genomet samtidig. En av de få menneskene som hadde fått sitt genom kartlagt, var Venter. Genomet er nå tilgjengelig på internett. I 2002 sluttet Venter i Celera etter uenighet med ledelsen.

I 2005 opprettet Venter Synthetic Genomics, et firma som jobber med å lage syntetiske skapninger som kan produsere alternative og miljøvennlige drivstoffer.

I 2006 grunnla Venter The J. Craig Venter Institute, et non-profit genforskningsinstitutt. JCVI var resultatet av en sammenslåing av Center for the Advancement of Genomics, The Institute for Genomic Research, the Institute for Biological Energy Alternatives og J. Craig Venter Science Foundation Joint Technology Center.

Ved hjelp av sluppen Sorcerer II, driver Venter Global Ocean Sampling Expedition, som henter prøver av havvann over hele verden. Målet er å kartlegge det genetiske mangfoldet i havet.

Venter står bak gruppa som har fått en bakterie til å bli en annen art ved å transplantere et helt genom. Resultatene ble publisert i 2007, og kan være et skritt på veien mot å skape liv i laboratoriet helt fra bunnen av.

I 2008 publiserte Venter forskning hvor teamet hans hadde satt sammen hele genomet til en bakterie på kunstig vis i et laboratorium.

Venter fikk plass på Time Magazines liste over verdens 100 viktigste mennesker i 2007 og 2008.

Kilde: Wikipedia
 

Ved kanten av en scene fant følgende lille intervju nylig sted, mellom undertegnede journalist og Craig Venter, verdensberømt biolog og forretningsmann, og drivkraft bak arbeidet med å konstruere syntetisk liv som kan lage miljøvennlig energi:

- Hvorfor driver du med dette?

- Det var det jeg fortalte om i forelesningen. Å finne en måte å redde planeten.

- Men dette handler vel også om å tjene penger? Dersom private selskaper begynner å konkurrere om å få fram teknologier og kommersielle produkter, tror du ikke de kan bli fristet til å ta snarveier?

- Hva slags snarveier skulle det være?

- At de for eksempel nedprioriterer sikkerheten.

- Nå synes jeg du er naiv.

- Hvorfor synes du det? Etter det jeg skjønner er dette ny teknologi som vi ikke har så mye erfaring med. Kan det ikke være ukjente farer?

- Så du synes ikke det vi gjør med planeten nå, med utslipp av CO2 og forurensning, er farlig?

- Jo, så klart. Men det at vi gjør dumme ting nå, betyr vel ikke det at det ikke kan være farer ved nye teknologier?

- Hvilke farer er det du snakker om egentlig?

- Hva om de syntetiske organismene slipper ut i miljøet?

- Da dør de.

Men er vi egentlig så sikre på det? Skal man dømme ut ifra informasjon fra Terje Traavik, forskningssjef ved Genøks Senter for biosikkerhet, kan man spørre seg om hva som er naivt.

Men nå foregripes sakenes gang. Historien begynner et par timer før.

Kjendisforsker

Teatersalen Edderkoppen er full. 619 av de 620 setene er okkupert av spente folk som bare venter på at Kongen skal sette seg i det siste, så showet kan begynne.

Endelig, etter fire års standhaftig masing fra Bioteknologinemnda, får Norge altså besøk av en av de viktigste figurene innen moderne biologisk forskning: Craig Venter.

Det er ikke småtterier han har fått til. I løpet av de siste ti åra har han ikke bare vært motoren i et heseblesende race for å kartlegge det menneskelige genomet.

Han har også klart å bytte ut genomet i én bakterie med arvematerialet fra en annen bakterie. Han har altså tatt kroppen til én skapning og puttet ny genetisk kode inn i den. Etter kort tid var den opprinnelige bakterien blitt til en annen.

Og nå tar Venter oss for alvor med inn i framtida. Han vil gå fra å lese DNA til å skrive DNA.

Forskeren har allerede greid å sette sammen et kunstig bakteriegenom. Nå han har satt seg fore å lage en syntetisk alge – altså en menneskeskapt livsform – som kan skille ut alt vi måtte ønske av miljøvennlig drivstoffolje.

- Tenk på populasjonsveksten! Om ikke lenge er vi ni milliarder mennesker på kloden. De må ha energi. Dette er en av de største utfordringene menneskeheten har stått overfor, sier Venter alvorlig.

Og så er det potensialene innen medisin.

- I 2006 publiserte Science en artikkel om behandling av kreft med bakterier. Og så kunne vi lage nye vaksiner; kanskje konstruere én eneste celle som tar over for alle barndomsvaksinene.

Craig Venter holder forelesning i Oslo. (Foto: Ingrid Spilde)
Craig Venter holder forelesning i Oslo. (Foto: Ingrid Spilde)

Inn i framtida

- For bare tre år trodde vi ikke dette var mulig.

- Nå er det 100 nye firmaer som driver med dette, bare i USA. Det er massevis av konkurranse, og det er gode nyheter, sier Venter, som selv har grunnlagt Synthetic Genomics, et privat firma som jobber med å lage mikroorganismer som produserer miljøvennlige drivstoffer.

Terje Traavik, som også er medlem av Bioteknologinemnda, synes forskningsområdet er svært interessant.

- Vi har sett revolusjonerende gjennombrudd på ekstremt kort tid. Gjennombrudd som utvider og endrer vårt syn på livet og åpner for nye muligheter innen for eksempel medisin og energiproduksjon, sier han.

- Og Venter er i frontlinja av denne forskningen. Han er kanskje selve frontlinja.

De fleste må være enige i at feltet er fantastisk spennende. Vi står på terskelen til en ny tidsalder i forskningen, evolusjonen og vår egen forståelse av livet.

Eller kanskje det er mer riktig å si at vi raser over dørstokken i hundreogtjue? Midt oppi all entusiasmen burde vi kanskje stoppe opp og spørre oss selv:

Hva slags utilsiktede konsekvenser kan dette få? Er det en fare for at vi ser vi mellom fingrene med bekymringer vi måtte ha, fordi potensialene er så store? Og for den saks skyld, er potensialene så store som vi får inntrykk av?

Er dette virkelig bare et spørsmål om et brennende ønske om å redde verden, eller handler det også om penger? Når stadig flere firmaer konkurrerer om å lage salgbare produkter, kan det kanskje være en risiko for at sikkerheten kommer litt i bakleksa?

- Det er det absolutt, sier Traavik til forskning.no i etterkant av møtet.

- Vi må ta diskusjonen om lovverket, og Forskningsrådet må skjønne at denne gangen har vi sjansen til å gjøre noe med sikkerheten først. Ikke som den gangen de transgene planter kom, hvor arbeidet med sikkerhet kom løpende etter.

- Nå må vi være føre var, og sette i gang et skikkelig forskningsprogram innen sikkerhet. Dette tjener også industrien på. Da kan problemer oppdages på et tidlig tidspunkt, i stedet for at markedet blir ødelagt av skandaler.

Sikkerhet

Venter vedgår også at sikkerhet er et viktig aspekt, selv om han etterpå avviser at utsiktene til profitt og konkurrerende bedrifter kan være en del av saken.

- Vi stilte oss spørsmålene om sikkerhet før noen andre. Forskningen er vurdert i en grundig etisk gjennomgang, sier han.

- Den eneste reelle trusselen, er at mennesker med tvilsomme hensikter kunne tenkes å misbruke teknologien til å lage noe farlig.

- Det er gjort 10 millioner molekylærgenetiske eksperimenter i verden – uten et eneste uhell. Organismene er designet til å ikke overleve utenfor laboratoriet. Man kan til og med legge inn selvmordsgener, sier Venter.

Paneldebatt på Edderkoppen i Oslo. Fra venstre Bjørn Fuglaas, viseadministrerende direktør GE Healthcare, Nils Christian Stenseth, professor i biologi ved Universitetet i Oslo, Craig Venter og Kathrine Aspaas, Kathrine Aspaas Media. (Foto: Ingrid Spilde)
Paneldebatt på Edderkoppen i Oslo. Fra venstre Bjørn Fuglaas, viseadministrerende direktør GE Healthcare, Nils Christian Stenseth, professor i biologi ved Universitetet i Oslo, Craig Venter og Kathrine Aspaas, Kathrine Aspaas Media. (Foto: Ingrid Spilde)

I paneldebatten etter forelesningen lurer Sissel Rogne fra Bioteknologinemnda litt likevel:

- Men hvordan kan vi gjøre sikkerhetsvurderinger når vi ikke vet hva vi har med å gjøre? En bruk av slike organismer vil nødvendigvis måtte innebære at noe slipper ut i omgivelsene, sier hun.

- Det er et rimelig spørsmål, svarer Venter.

- Det å dyrke slike alger i åpne dammer ville være svært farlig. De må holdes i lukkede systemer, og bør ikke slippes ut.

- Ufrivillige utslipp har sikkert skjedd, men ingen organismer har overlevd så langt, så vidt vi vet.

- Dessuten har vi ikke så mye tid. Vi spiller russisk rulett med kloden vår. Klimaendringer er mye farligere enn det vi driver med i laboratoriet, argumenterer Venter, og legger til litt senere:

- Vi må bruke moderne vitenskap for å gjøre opp for skadene fra gammel vitenskap. Den gangen kunne ingen forestille seg at det å brenne olje ville forandre atmosfæren.

Det er ingen som påpeker at argumentene hans ikke henger helt sammen.

Er det farlig å slippe ut organismene, eller ikke? Hva med erkjennelsen om at klodens miljø er satt på spill på grunn av de forrige geniale ideene våre? Bør ikke det tjene like mye som et argument om å bremse litt, som en grunn til å rase framover?

Uhell har skjedd

Det kommer heller ikke fram at flere av Venters argumenter ikke ser ut til å stemme helt overens med virkeligheten.

- Det er feil at det ikke har skjedd uhell. Et konkret tilfelle som er blitt undersøkt, er gensmitte fra genmodifisert mais til stedegne arter i Mexico. Forskere har etterprøvd at dette har funnet sted, sier Traavik til forskning.no.

- Det er også påvist at det har skjedd såkalt horisontal genoverføring (det at skapninger kan utveksle gener med hverandre, red.anm.). Det er også gjort ubehagelige funn når det gjelder noen av produktene man trodde var sikre, for eksempel BT-mais.

- Et av problemene er imidlertid at det gjøres svært lite av denne typen forskning. Vi ville nok merket store hendelser, men det kan ha skjedd mange subtile endringer som vi ikke vet om.

- Og når det ikke gjøres forskning for å finne ut av dette, kan vi heller ikke argumentere med at det ikke har skjedd uhell.

- Professor Per Brandtzæg ved Universitetet i Oslo mener at det er en skandale når rapporteringene av matallergi går rett til værs etter at genmodifisert mat kom på markedet – uten at det fører til at vi forsker på det. Vi kan selvfølgelig ikke trekke noen konklusjoner av dette, men det bør undersøkes, sier Traavik.

Dessuten er erfaringa vår med moderne bioteknologi temmelig begrenset. Det er bare i de siste åra at vi har vært i stand til å endre genomer på andre måter enn det som skjer i naturen, og dette gir ikke all verdens tid til å trekke konklusjoner.

- Livsteknologier har potensiale til å forandre økosystemer. Dette er snakk om organismer som formerer seg, og det må vi ha langt framme i hjernen, advarer Traavik.

- Selv om du legger inn et selvmordsgen, så trenger ikke det å bli overført til nye generasjoner. En levende organisme er alltid sterkt regulert av miljøet den er i. Det kan tenkes at slik påvirkning gjør at selvmordsgenene ikke slås på i det hele tatt.

Papirtiger

Selv om Traavik ikke oppfatter Venter som uansvarlig, mener han heller ikke at det er grunn til å slå seg til ro med sikkerhetsanalysene som er utført.

- Det Venter har gjort, er å sette ned ei gruppe av fagfolk innenfor sitt institutt. De lagde en teoretisk utredning om mulige sikkerhetsproblemer, men de gjorde ikke forskning. Dette er i stor grad en papirtiger.

Traavik forteller også om rapporten Late lessons from early warnings, som ble gitt ut av European Environment Agency i 2002.

- Den viser at gjennom de siste 100 åra ble faktisk en rekke av miljøproblemene forutsett, og det fantes også resultater som pekte mot skadevirkningene av for eksempel kjemikalier som DDT og PCB. Men det særpregede er at det som oftest tok 30 - 100 år før man innså farene likevel.

- Forskerne som hadde kommet med advarslene mistet ofte jobbene og bevilgningene sine. Siden førte bare tilfeldigheter til at man for eksempel så sammenhenger mellom PCB og endringer hos alligatorer, som igjen gjorde at man innså miljøproblemene.

- Og den gangen dreide det seg om kjemikalier. De brytes i prinsippet ned over tid. Men nå snakker vi om organismer med egen evne til å formere seg. Det kan bli et kjempeproblem.

Utsatt for endringer

Det er også flere grunner til å være spesielt på vakt mot syntetiske skapninger. Venter er ikke alene om å drive med syntetisk biologi. Det finnes også gode grupper i Europa, for eksempel teamet til Andres Moya fra Universitetet i Valencia, forteller Traavik.

Forskerne som skal lage nye skapninger, bruker såkalte minimale livsformer. Det er bakterier som er strippet for alle andre gener enn de som strengt tatt er nødvendige for at skapningen skal kunne kan formere seg og uttrykke gener.

Deretter kan man sette inn ekstra gener etter hvilke egenskaper man vil at livsformen skal ha. Noen av disse kan for eksempel være selvmordsgener, som gjør at organismen skal drepe seg selv hvis den kommer på avveie.

Men mikroorganismer har lett for å forandre seg igjennom små tilfeldige endringer – for eksempel såkalte mutasjoner – som skjer i DNAet.

- Moya mener tendensen til mutasjoner og andre endringer er større i disse genomene enn i vanlige livsformer, sier Traavik.

Det er fordi de minimale skapningene ikke har fått med seg alle korreksjonsenzymene som finnes i vanlige levende celler. Disse stoffene har nettopp som oppgave å reparere skader og endringer som stadig skjer i DNAet.

- Moya kaller det reduced genome syndrome. Muligheten for nye endringer i syntetiske organismer er altså større enn i vanlige skapninger, og uforutsigbarheten blir dermed stor. Dette røper at Venter kanskje ikke er helt informert, sier Traavik.

- Vi må gjøre forskning på sikkerhet, men slik forskning blir foreløpig ikke gjort.

Opphauset

Få av disse innvendingene kom fram i paneldebatten på Edderkoppen. Den handlet mest om muligheter og framtidshåp. Og det kan jo unektelig virke bakstreversk og Jantelov-aktig å alltid betrakte nyvinninger og ivrige forskere med mistenksom fure mellom brynene.

På den annen side kan nettopp det store håpet som er knyttet til den nye teknologien skygge litt for en sunn kritisk sans.

- Han hauser det veldig opp, sier Traavik.

- Det skaper sikkert god stemning overfor investorer, men det er vel tidlig å snakke om for eksempel bioremediering (fiksing av tidligere skader vi har påført naturen, red.anm) som en realitet.

- Det å få visse syntetiske organismer til å produsere drivstoff, kan nok oppnås, men det er kanskje like fjernt som 1980-åras planer om å skape kulderesistens eller tørkeresistens i planter. Det er enda ikke oppnådd. Noen av formålene det snakkes om her, er i samme kategori.

Så hvor vil utviklinga innen syntetisk biologi være om fem år, 10 år eller 30 år?

Det er nok umulig å forutse, selv for ekspertene. Men om Craig Venter kan man kanskje driste seg til å tippe litt.

Craig venter nok ikke. Ikke på noen.

Lenker:

Wikipedia: Craig Venter

Schrödingers katt: Hør opptak av Craig Venter

J. Craig Venter Institute

Time: The 2008 TIME 100