Ще можем да препрограмираме живота. С помощта на микроорганизми ще отглеждаме храни и други материали, за да не замърсяваме планетата, обяснява френският изследовател по синтетична биология

От 17 до 19 ноември в София се проведе Вторият международен конгрес по биомедицина. Той беше организиран съвместно от Асоциацията на студентите изследователи (АСЕ) и Студентския съвет на Медицински университет-София. Специален гост на форума бе Томас Ландрен, френски изследовател по синтетична биология и съосновател на лабораторията за изследвания и иновация Just One Giant Lab. Той бе любезен да отговори на въпроси на Credoweb по време на форума.

-        Г-н Ландрен, с какво се занимава синтетичната биология?

Синтетичната биология е нов подход към процесите в природата. С него разглеждаме живота не просто като нещо комплексно, а като нещо модулно, което може да бъде проектирано. Животът може да бъде изграден от отделни части, които да бъдат разменяни, и има свой универсален език, който важи за всички живи организми. Синтетичната биология в основата си цели да постави под контрол тази модалност. Тя казва - ние нямаме добро познание за този език на живота  - ДНК. Нека да се опитаме не само да го разберем, но и да се опитаме да запишем  нова програма за ДНК и да създадем нови функции.

Животът има невероятното качество да прехвърля материя. Той може да създава биомаса, молекули от всякакъв вид, да деградира, има способността да върви в затворен кръг, в който не се губи нищо.

Ще дам някои примери. Синтетичната биология ни предлага път, по който в близко бъдеще няма да има нужда да използваме петрол  за нуждите на нефтохимическата промишленост. Горивото на утрешния ден ще бъде „отглеждано“  с помощта на микроорганизми. Няма да имаме нужда също така и от индустриално селско стопанство за отглеждане на растения или животни, защото това нанася големи вреди на околната среда. Ще можем да създаваме растителни молекули с помощта на микроорганизми в биореактори, което е много по-ефективно. Няма да убиваме толкова много животни – било заради кожата, било заради месото им. Вместо това ще можем да „отглеждаме“ клетки за месо. 

Когато анализираме резултата от дейности като селското стопанство и нефтохимическата промишленост върху планетата, виждаме, че те са много по-унищожителни от всичките коли и други вредители на планетата.

-        Но това ще означава, че ще започнем да ядем изкуствена храна?

Това не е изкуствена храна. Тя е все така жива и от биологичен произход, но не е произведена по същия начин. На практика тя има същите клетки, същите тъкани като отглежданите сега растения и животни.

-        Но тя ще е произведена в лаборатория...

Вижте, всички растения и животни, които днес използваме за храна, също в известен смисъл са „лабораторни“, защото са проектирани.  Кравите, които отглеждаме днес, нямат нищо общо с кравите от преди 1000 години. Същото се отнася и за пшеницата. Ние сме ги селектирали и вече говорим за биоинженерство.  Няма никаква разлика дали е направено от природата или от хората – ефектът е един и същ.

-        Това ли е единственият начин да се спаси планетата – с помощта на синтетичната биология?

Не, разбира се. Тя е част от решението на проблема. Ние трябва да разбираме повече и да сме по-отговорни по отношение на това какво трябва да направим като една глобална общност, за да могат да се подобрят нещата. Науката тук е просто средство, но трябва да разбираме как да го използваме.

-        В лекцията си пред студентите дадохте интересни примери какво може да се направи с методите на синтетичната биология.

Да, дадох пример как синтетичната биология може да се използва за спасяване на носорозите, които сега са застрашен вид. Знаем, че някои видове носорози вече напълно за изчезнали. Бракониерството съществува заради високата цена, на която се продават рогата на носорозите на азиатския пазар. И така, рогата са изградени от кератин, който имаме и в ноктите си.  Затова предприемачи в САЩ решават да пробват да намалят натиска върху тези животни, като пробват да произвеждат рогата с помощта на микроорганизми. Имаме молекулата, така че можем да произвеждаме масово рога от носорози и така да свалим цената на азиатския пазар.  Как се прави? Микроорганизмите се отглеждат като паста, която след това може да бъде принтирана на 3D във формата на рог.

-        А кой е любимият ви пример?

Може би съм пристрастен. Аз съм съсобственик на предприятие за синтетична биология PILI. В него произвеждаме естествени биобагрила.  Това е един абсолютно възобновяем метод за текстилната индустрия. В момента 99 процент от всички бои се произвеждат от  нефтохимическата промишленост.  А начинът на производство и на използване на тези бои причинява големи щети на планетата.

Каква е алтернативата на нефтохимията, която да е на поносима цена? Не можем да се върнем назад към растенията като източник на бои, защото растенията не могат да ни осигурят такова масово производство. Първо, ще струва твърде скъпо. Второ, няма да е устойчиво решение за планетата. Например, само за боята индиго, с която трябва да се боядисат дънките за цялата планета, ние използваме 80 000 т индиго годишно.  Ако трябва да произведем същото количество от растения, както са правели хората през XIX век, ни трябва територия с насаждения на растението indigofera, по-голяма от територията на Германия.

Това не е възможно днес.  С помощта на микроорганизми обаче можем да използваме обем, равен на един олимпийски басейн, и това ще е достатъчно за производството  на същото количество индиго годишно.

-        Наричат ви биохакер. Какво означава това?

Терминът биохакерство се появи преди около 8 години. Като цяло идеята е, че биологията не трябва да принадлежи само на света на професионалистите, защото е твърде важна. Дори да не сте професионален биолог, може да се занимавате с биология по свой собствен начин. Същността на тази идея е, че хората изискват да отпадне монопола върху биологията от страна на академичния свят.

Това е същото, каквото е хакерството за областта на компютрите.  Говорим за хора, които имат знанията и уменията да използват технологията с пълна отговорност. Правят го обаче не като използват институционалните модели, а по начин, по който искат. Понякога за лоши неща, но в повечето случаи за много добри неща. Така че това е ново начало за креативността. Днес биохакерството показва, че биологията може да бъде поле за дейност и на непрофесионалисти.

Аз стартирах отворената лаборатория La Paillasse преди около 7 години – първото биохакерско пространство във Франция и като цяло в Западна Европа.  Показахме, че с изграждането на отворена лаборатория, в която можем да се занимаваме с биология извън институциите, можем да създаден съвсем различен бизнес модел.

-        Вие сте привърженик на идеята за наука на отвореното пространство. Каква е нейната философия?

Отворената наука – това е философия, при която учени, аматьори и професионалисти работят за целта науката да стане по-прозрачна и по-достъпна като цена за всички.  Така e по-лесно да се обменя знание и да се проверява това  знание. Това е изключително важно, защото точно сега сме в криза в областта на науката.   Доста често научните резултати от изследвания, направени с публични средства, не са достъпни за всички. А това не е честно. 

Въпросът тук е, че ние можем да си представим начини да се прави наука, изследвания и иновации с помощта на дигиталните средства, благодарение на начина, по който могат да се организират  различни общности. И тези начини са много по-бързи, ефективни и интересни от това, което понякога се случва в една академия.  Макар че академиите са много интересни институции, много често изследователите там са затворници на различни процедури. Те трябва да изготвят толкова много документи и да провеждат телефонни разговори,  че в крайна сметка попълват повече документи и формуляри за различни грантове, отколкото да провеждат изследвания.

Науката вече не трябва да бъде монопол на академиите. Не би трябвало човек да е професионален академичен изследовател, за да прави наука. Важно е да има такива изследователи, но само те не са достатъчни. Ако можем да съберем заедно много хора с познания и способности, цената на изследванията и иновациите и на целият бизнес модел ще се променят тотално.  Така ще можем да осъществим по много по-икономичен и открит начин много проекти, което преди това не е било възможно.

-        Как финансирате проектите си?

Всеки проект има различен бизнес модел. Участниците не получават пари от тези общностни лаборатории, те им предоставят ресурси и среда, в която да могат да работят и да си сътрудничат. Ако сте лидер в своята професионална област, обикновено вече работите някъде. Имате нужда обаче от различни ресурси за дадения проект и ние предоставяме именно това.  Има и много студенти в нашите лаборатории, които се нуждаят от потвърждение на своите професионални умения.

-        Казвате, че биологията ще е номер едно през  XXI век…

Да, така е. Биологията стои в основата на всички нас. Тя е изключително мощна и затова с нея трябва да се борави много внимателно. Живеем  във време, когато вече придобиваме способности да използваме биологията и биотехнологиите. Тече много дълбок етичен дебат за това.  В свят, който става все по-нестабилен, има напрежение как ще регулираме тези дейности. 

Смятам, че в бъдеще биологията ще играе даже по-голяма роля в живота ни, отколкото роботиката и изкуствения интелект. Може би не точно сега, но до 10 – 20 години всеки вече ще получава оферти за редизайн на някой от органите му, промяна на част от генетични код,  селектиране на гените на детето още преди раждането… Няма начин това да не се случи, поне в някоя част на света.  И ако не сме подготвени за изкуствения интелект и роботиката, ние сме още по-малко подготвени за това, което ще се случи с биологията.

Автор Петя Дикова