Biyoteknoloji riski

Biyoteknoloji riski, genetiğiyle oynanmış biyolojik ajanlar gibi biyolojik kaynaklardan gelebilecek bir varoluşsal risk biçimidir. Bu kadar yüksek sonuç veren bir patojenin kökeni kasıtlı bir yayma (biyoterörizm veya biyolojik silahlar şeklinde), kazara serbest bırakma veya doğal olarak meydana gelen bir olay olabilir.

Nick Bostrom'un 2008 tarihli Küresel Felaket Riskleri antolojisinde biyoteknoloji ve biyogüvenlik üzerine bir bölüm yayınlandı ve bunlar viral ajanlar da dahil olmak üzere riskleri kapsıyordu. O zamandan beri, CRISPR ve gen sürücüleri gibi yeni teknolojiler tanıtıldı.

Patojenleri kasıtlı olarak tasarlama yeteneği, en iyi araştırmacılar tarafından işletilen üst düzey laboratuvarlarla sınırlandırılmış olsa da, bunu başaracak teknoloji (ve diğer şaşırtıcı biyomühendislik özellikleri) hızla daha ucuz ve daha yaygın hale gelmektdir. Bu tür örnekler arasında insan genomunu dizilemenin azalan maliyeti (10 milyon dolardan 1000 dolara), büyük genetik bilgi veri kümelerinin birikmesi, gen sürücülerinin keşfi ve CRISPR'nin keşfi sayılabilir. Biyoteknoloji riski bu nedenle Fermi paradoksu için güvenilir bir açıklamadır.

Patojenler, virülans veya toksisite de dahil özelliklerini değiştirmek için kasıtlı veya kasıtsız olarak genetik olarak modifiye edilebilir. Kasıtlı olduğunda, bu mutasyonlar patojeni bir laboratuvar ortamına uyarlamaya, bulaşma mekanizmasını veya patogenezi anlamaya veya tedavi edicilerin (therapeutics) geliştirilmesine hizmet edebilir. Bu tür mutasyonlar biyolojik silahların geliştirilmesinde de kullanılmıştır ve çift kullanım riski patojenlerin araştırılmasında endişe kaynağı olmaya devam etmektedir. En büyük endişe genellikle yeni veya artan işlevsellik kazandıran işlev kazancı mutasyonları ve bunların serbest bırakılma riski ile ilişkilidir. Virüsler üzerinde işlev kazanımı araştırmaları 1970'lerden beri devam etmektedir ve grip aşıları (influenza vaccines) hayvan konakçılarından seri olarak geçirildikten sonra kötü şöhrete kavuşmuştur.

Bir grup Avustralyalı araştırmacı, biyolojik haşere kontrolünün bir aracı olarak kemirgenleri sterilize etmek için bir virüs geliştirmeye çalışırken fare çiçeği virüsünün özelliklerini kasıtsız olarak değiştirdi. Modifiye edilmiş virüs, aşılanmış ve doğal olarak dirençli farelerde bile oldukça ölümcül hale gelmiştir.

2011 yılında iki laboratuvar, kuş gribi virüslerinin mutasyona uğramış siperleri hakkında raporlar yayınlayarak, dağ gelincikleri arasında hava yoluyla bulaşabilen varyantları tanımladı. Bu virüsler, doğal H5N1'in küresel etkisini sınırlayan bir engeli aşıyor gibi görünmektedir. 2012'de bilim adamları, hava yoluyla yayılmaya izin veren mutasyonları belirlemek için H5N1 virüs genomunun nokta mutasyonlarını daha da taradı. Bu araştırmanın belirtilen amacı, sürveyansı iyileştirmek ve pandemiye neden olma riski taşıyan grip virüslerine (influenza viruses) hazırlanmak olsa da, laboratuvar suşlarının (strains) kendilerinin kaçabileceği konusunda önemli bir endişe vardı. Marc Lipsitch ve Alison P. Galvani, PLOS Medicine'de, bilim adamlarının kuş gribi virüslerini memelilerde bulaşabilir hale getirmek için manipüle ettikleri deneylerin, risklerinin faydalarından daha ağır basıp basmadığı konusunda daha yoğun bir incelemeyi hak ettiğini savunan bir makale yazdı. Lipsitch ayrıca influenzayı en korkutucu "potansiyel pandemik patojen" olarak tanımladı.

2014'te Amerika Birleşik Devletleri, influenza, MERS ve SARS'a yönelik işlev kazanımı araştırmalarına ilişkin bir moratoryum başlattı. Bu, bu havadaki patojenlerin oluşturduğu belirli risklere yanıt olarak gerçekleşti. Bununla birlikte, birçok bilim insanı, bunun antiviral tedaviler geliştirme yeteneklerini sınırladığını savunarak moratoryuma karşı çıktı. Bilim adamları, MERS'in üzerinde çalışılabilmesi için laboratuvar farelerine adapte edilmesi gibi işlev kazanımı mutasyonlarının gerekli olduğunu savundu.

Ulusal Biyogüvenlik Bilim Danışma Kurulu aynı zamanda, endişe verici işlev kazanımı araştırmalarını kullanan araştırma teklifleri için kurallar oluşturmuştur. Kurallar, riskler, güvenlik önlemleri ve olası faydalar için deneylerin nasıl değerlendirileceğini ana hatlarıyla özetlemektedir; tabi finansmandan önce.

Virüsler de dahil patojenlerden genetik materyale kolay erişim riskini en aza indirgemek için erişimi sınırlamak amacıyla, Uluslararası Gen Sentez Konsorsiyumu üyeleri, düzenlenmiş patojen ve diğer tehlikeli diziler için siparişleri tarar. Patojenik veya tehlikeli DNA siparişleri, müşteri kimliği için doğrulanır, müşteriler devlet izleme listelerinde ve yalnızca "açıkça yasal olarak araştırma yapan" kurumlara yasaklanır.

CRISPR düzenlemesindeki şaşırtıcı derecede hızlı ilerlemelerin ardından, Aralık 2015'te uluslararası bir zirve, güvenlik ve etkinlik sorunları ele alınana kadar insan gen düzenlemesine devam etmenin "güvenilmez" olduğunu ilan etti. CRISPR'ın varoluşsal riske neden olabileceği mekanizmalardan biri, ekosistem yönetiminde "devrim yaratma" yeterliliğine sahip olduğu söylenen gen sürücüleridir. Gen sürücüleri, genleri orman yangını gibi vahşi popülasyonlara yayma potansiyeline sahip yeni bir teknolojidir. Sıtma paraziti P. falciparum'u geriletmek için sıtmaya karşı direnç genlerini hızla yayma potansiyeline sahiptirler. Bu gen sürücüleri ilk olarak Ocak 2015'te Ethan Bier ve Valentino Gantz tarafından tasarlandı – bu düzenleme CRISPR-Cas9'un keşfiyle teşvik edildi. 2015'in sonlarında DARPA, kontrolden çıkıp biyolojik türleri tehdit ederse gen sürücülerini durdurabilecek yaklaşımları araştırmaya başladı.