Зачем ученая Дженнифер Дудна хочет сделать редактирование генов доступной процедурой
Кейджей Малдун, родившийся в августе 2024 года, постоянно спал и отказывался есть. Обеспокоенные врачи обнаружили в организме мальчика пугающе высокий уровень аммиака. Дальнейшие исследования показали, что у новорожденного редкое нарушение обмена веществ. Часто такой диагноз оказывается для пациента смертельным приговором.
Разработкой персонализированной терапии для корректировки ДНК Кейджея при помощи редактирования генома на базе технологии CRISPR занялись исследователи из учрежденного Дженнифер Дудной Института геномных инноваций, а также врачи из Детской больницы Филадельфии и медицинского центра при Пенсильванском университете. Всего за шесть месяцев они синтезировали препарат, получили молниеносное одобрение со стороны Управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств (FDA) и выпустили партию готового состава. 25 февраля 2025 года его впервые ввели больному, и сегодня это уже здоровый полуторагодовалый ребенок.
Для относительно молодой отрасли редактирования генома, зародившейся в том числе стараниями Дудны больше десяти лет тому назад, этот опыт оказался, пожалуй, самым значительным этапом. Даже сама исследовательница удивилась тому, насколько быстро команде врачей и ученых удалось найти спасительную формулу. «Я, конечно, поражена, ― делится с Forbes USA 61-летняя Дудна. ― В технологии я разбираюсь очень хорошо, но все равно поражена».
Разбирается в технологии ― еще мягко сказано. Исследования ученой заложили научную основу для редактирования генома при помощи технологии CRISPR — своего рода программируемых «молекулярных ножниц» для разрезания генетического кода. В 2020 году за работу над CRISPR Дудна получила Нобелевскую премию по химии на пару с другой исследовательницей, биохимиком Эмманюэль Шарпантье из Франции.
Лаборатория Дудны при Калифорнийском университете в Беркли стала полигоном для выпускников, которые запускают специализирующиеся на CRISPR стартапы. В 2015-м ученая совместно с Калифорнийским университетом в Беркли, Калифорнийским университетом в Сан-Франциско и Калифорнийским университетом в Дейвисе основала Институт геномных инноваций, чтобы найти применение этой технологии в медицине, сельском хозяйстве и даже регулировании климата. Проект финансируется преимущественно за счет средств благотворительных объединений вроде Фонда Ли Кашинга (Ли Кашинг — предприниматель и филантроп из Гонконга. — Forbes Woman) и Chan Zuckerberg Initiative; сейчас его годовой бюджет составляет порядка $40 млн.
К настоящему моменту Дудна и ее Институт помогли создать 31 компанию общей стоимостью около $9 млрд и дать работу более чем 2500 сотрудникам. В семи фирмах исследовательница является сооснователем. За все эти достижения Forbes USA поместил ее в рейтинг 250 величайших инноваторов Америки.
«Дженнифер всегда спокойна и собрана, а когда нужно, выходит с боевым настроем и говорит: «Ребята, вот наша миссия, вот почему это нужно и вот как мы будем все делать», ― рассуждает Федор Урнов, преподаватель молекулярной терапии в Калифорнийском университете в Беркли и директор по научной работе в Институте геномных инноваций.
Серьезные препятствия
Пока что коммерциализация CRISPR продвигается с огромным трудом. Профильные компании страдают от неудач при исследованиях, сокращений штата и падения стоимости акций. Так, первый стартап, вышедший из лаборатории Дудны, ― Caribou Biosciences ― был учрежден в 2011 году, спустя десять лет с большими надеждами вышел на фондовую биржу, но потом стоимость его акций упала на 91%, из-за чего рыночная капитализация предприятия сейчас находится на отметке приблизительно $150 млн. Компания Editas, в которой Дудна выступила одним из научных учредителей, в декабре 2024-го уволила 65% персонала и заморозила ключевую программу по редактированию генома при серповидноклеточной анемии (наследственное заболевание крови. — Forbes Woman). Еще более грандиозный провал ждал фирму Tome Biosciences, которая изначально вышла из стен Массачусетского технологического института, привлекла инвестиции на $200 млн, но в 2024-м уволила почти всех своих сотрудников и с тех пор никакую деятельность больше не ведет.
Отчасти сложности обусловлены угасанием ажиотажа вокруг CRISPR. «CRISPR ― это ИИ 2018 года», ― проводит аналогию Дженис Чен, соучредительница и научный директор Mammoth Biosciences. Компания вышла из лаборатории Дудны в 2017-м, когда Чен была еще студенткой. «О цикле ажиотажа Дженнифер нас предупреждала, ― добавляет она. ― Ожидания просто огромные. А потом все замедляется, и растут расходы».
Согласно PitchBook, поток инвестиций для специализирующихся на геномном редактировании американских компаний стабильно увеличивался с $2,4 млрд в 2016 году до $12,2 млрд в 2021-м, однако в 2025-м объем капиталовложений в отрасль упал до $5,2 млрд.
Кроме того, уже много лет идет спор из-за патентов на ранние открытия, связанные с CRISPR, между Калифорнийским университетом и Институтом Броудов, ученые которого опубликовали результаты аналогичных исследований примерно в одно время с Дудной. Спор пока остается неразрешенным, хотя Дудна утверждает, на ее нынешнюю работу это не влияет «никак».
Тем не менее, как показал опыт маленького Кейджея, потенциал к тому, чтобы технология радикально повлияла на нашу жизнь, никуда не делся. В конце 2023 года FDA одобрило первую терапию на основе CRISPR для лечения серповидноклеточной анемии по рекомендованной цене $2,2 млн на пациента: это был совместный проект Vertex и компании CRISPR Therapeutics, соосновательницей которой является Шарпантье. Внимание на технологию начали обращать и фармацевтические гиганты. Прошлым летом корпорация Eli Lilly за $1,3 млрд выкупила стартап Verve Therapeutics, занимающийся разработкой лекарств для лечения сердечно-сосудистых заболеваний по методике геномного редактирования. И хотя ни одна из компаний в экосистеме Дудны еще не получила одобрения FDA и не вывела свой препарат на рынок, Mammoth Biosciences в 2024-м подписала соглашение с биотех-холдингом Regeneron Pharmaceuticals, по которому сразу получила $100 млн, в том числе в виде инвестиций в акции. В последний раз бизнес Mammoth Biosciences оценивался в $1,4 млрд.
В дальнейшем Дудна намерена делать все возможное, чтобы потенциал CRISPR наконец-то окупился. «Не хочу, чтобы все превратилось в какую-то диковинку, тему для академических кругов, интересную на всей планете лишь нескольким людям, но по большей части никак не пересекающуюся с реальным миром», ― признается исследовательница.
Центральное место в ее планах занимает Институт геномных инноваций: ученая собирается привлечь для его работы $1 млрд, чтобы обеспечить ежегодный бюджет в размере $100 млн на ближайшие десять лет и взрастить новое поколение ученых. С таким финансированием основательница надеется сделать персонализированное геномное редактирование более доступной разновидностью лечения, создать на базе технологии новые лекарства против распространенных болезней вроде рака и даже найти CRISPR применение в сельском хозяйстве и сфере охраны окружающей среды, причем добиться этого эффективным с точки зрения затрат образом.
«В этическом плане меня больше всего беспокоит вопрос доступа и неравенства, ― поясняет ученая. ― Мы очень хотим сделать так, чтобы наша работа впоследствии принесла пользу каждому, а не только узкому кругу состоятельных персон».
Большие планы
Дудна выросла на Гавайях и тягу к науке в себе обнаружила в шестом классе, прочитав книгу Джеймса Уотсона о том, как он вместе с Фрэнсисом Криком открыл структуру молекулы ДНК в виде двойной спирали. Получив степень PhD в Гарварде, свою первую известность в научной среде она обрела как передовой исследователь РНК. В 2002 году Дудна начала преподавать в Калифорнийском университете в Беркли.
Деятельность, связанная с РНК, со временем привела ее к CRISPR. Еще до того, как в 2012-м Дудна опубликовала свою фундаментальную научную работу, ее студентка Рэйчел Хаурвиц запустила Caribou Biosciences, чтобы на основе технологии геномного редактирования синтезировать лекарственные препараты. Когда они общались с инвесторами в Кремниевой долине, никто о CRISPR еще даже не слышал, не говоря уже о том, чтобы давать на его развитие какие-то деньги. «Все звучало настолько грандиозно и нелепо, люди даже не верили, что такое вообще возможно», ― вспоминала потом Хаурвиц, генеральный директор компании.
Затем настала очередь других стартапов, которые Дудна основала совместно со своими бывшими студентами, например, Mammoth Biosciences. Фирма Scribe Therapeutics, тоже учрежденная в 2017-м, разрабатывает на базе CRISPR новые виды терапии против сердечно-сосудистых заболеваний ― это самая распространенная в мире причина смерти и чрезвычайно популярное направление для геномного редактирования. Открытая в 2023 году компания Azalea Therapeutics специализируется на способе модификации клеток пациента непосредственно в организме (или по-научному, in vivo), то есть без забора материала, последующей обработки и повторного введения в живые ткани. Прорыв в этой области может сильно повлиять на способы лечения онкологических заболеваний. В открытом режиме фирма работает с ноября 2025 года, когда в ходе раунда по привлечению инвестиций во главе с Third Rock Ventures проект получил финансирование на сумму $82 млн.
Чтобы запустить компанию, соосновательница и генеральный директор Дженни Гамильтон, занимавшаяся исследованиями в лаборатории Дудны, в 2022 году прошла запущенную Институтом геномных инноваций программу «Женщины в наукоемком бизнесе». Программа включала в себя поддержку в размере $150 000 на первый год и возможность в дальнейшем получить до $1 млн в качестве стартового финансирования из отдельного фонда. Гамильтон отмечает, что Дудна в нее поверила: «Она дает людям уверенность в том, что они в своей области разбираются лучше, чем она, что экспертиза остается за ними и что они должны брать процесс в собственные руки».
Теперь у Дудны зародилась свежая идея: небольшой фонд с капиталом не более нескольких десятков миллионов долларов, который будет сочетать в себе ресурсы для венчурных инвестиций, благотворительности, академической деятельности, чтобы финансировать специализирующиеся на геномном редактировании молодые стартапы. Сейчас она обсуждает замысел с финансовыми консультантами и полагает, что особенно полезным подход может оказаться при реализации более рискованных проектов типа инициатив в сельскохозяйственном секторе.
Также исследовательница продолжает работу, стимул которой придало успешное лечение Кейджея. В июле прошлого года Институт геномных инноваций учредил новый Центр педиатрических методов лечения с использованием CRISPR, для которого фонд Chan Zuckerberg Initiative выделил $20 млн. Цель центра ― создать персонализированные курсы лечения на основе CRISPR для восьмерых детей с тяжелыми генетическим расстройствами иммунной системы и нарушениями обмена веществ. Исполнительный директор Института геномных инноваций Брэд Рингайсен надеется рас ширить перечень до 1000 болезней, включая более сложные поражения мозга и почек. Согласно его собственным расчетам, на все это потребуется $100–200 млн. «Излечение ребенка в Филадельфии практически в каждого вселило уверенность, ― говорит директор по научной работе Федор Урнов. ― Поводов сбавлять темп у нас нет».
Однако серьезным препятствием остаются регуляторы. Генетические заболевания ― исключительно сложный случай, ведь одинаково у разных людей они почти никогда не проявляются. Из-за этого традиционный процесс согласования со стороны регулятора сильно усложняется, поскольку в теории по каждой мутации необходимо проводить отдельные клинические испытания.
Сейчас FDA продумывает новый способ оценки подобного рода лекарств. В ноябре комиссар ведомства Марти Макари и директор по научно-медицинской деятельности Винай Прасад опубликовали в The New England Journal of Medicine работу, в которой предложили новую процедуру одобрения препаратов для изготовителей медикаментов. Это позволило бы производителям адаптировать курс лечения на базе редактирования генома под различные мутации одного и того же гена, как только будут проведены первичные испытания.
К настоящему моменту Дудна и Урнов уже помогли основать новую компанию под названием Aurora Therapeutics, чтобы с учетом меняющегося подхода со стороны регулирующих органов увеличить потенциал технологии геномного редактирования при лечении редких генетических болезней. Из режима закрытой разработки предприятие вышло в январе 2026-го, получив $16 млн от инвестиционного фонда Menlo Ventures. «Думаю, мы сможем привести организацию к коммерческому успеху, ― заявляет гендиректор Aurora Therapeutics Эдвард Кей, десять лет проработавший руководителем высшего звена в биофармацевтической компании Genzyme, которую в 2011-м за $20 млн выкупила корпорация Sanofi. ― Если мы не сумеем обеспечить этими препаратами нуждающихся в них пациентов, то потенциал геномного редактирования останется нереализованным».
Пусть на разработку, испытания и одобрение лекарств могут уходить годы, в их случае по крайней мере понятен путь к коммерциализации. Некоторые программы Института геномных инноваций, касающиеся изменения климата, кажутся еще футуристичнее. Взять, к примеру, проект по сокращению выбросов метана (одного из главных парниковых газов, способствующих изменению климата): с помощью CRISPR планируется редактировать гены в микробиоме коров, чтобы те в процессе жизнедеятельности не выделяли так много метана. Основываясь на результатах исследований Калифорнийского университета в Дейвисе и получив $70 млн от The Audacious Project (грантовой программы компании-организатора конференций TED), Институт проводит испытания на 24 телятах. Сама Дудна подчеркивает, что в идеале процедуру можно сделать за один раз и затем поддерживать результат незначительными корректировками в рационе коров, благодаря чему для фермеров решение окажется вполне доступным. Какой будет бизнес-модель, пока неясно.
Игра предстоит вдолгую. Член совета правления Института Рид Джобс (его венчурный фонд Yosemite специализируется на онкологии) сравнивает потенциал Дудны с достижениями Марии Кюри, которая получила Нобелевскую премию за исследования в области радиации. «Вклад Дженнифер в науку совершенно точно переживет и ее саму, и меня, раз на то пошло», ― убежден инвестор.
Исследовательница отлично понимает: лучший шанс оставить подобное наследие ― взращивать новое поколение ученых и стартапов, причем начинать нужно прямо сейчас. «Когда речь заходит о новых прорывах или открытиях, лучшее, что я могу сделать, ― это не пытаться тянуть все в одиночку, а поощрять других ученых», ― заключает Дудна.