Trump-administratören vill begränsa forskningen ”förstärkning”-men det är en hörnsten i biologi, säger forskare
I maj 2025 undertecknade president Donald Trump en verkställande order för att begränsa forskningen på virus och patogener kallade förstärkningsstudier. National Institute of Health vidtar nu åtgärder för att avbryta dussintals sådana studier – inklusive sådana som har bedömts vara säkra av byråforskare som granskade dem, enligt Vetenskapsmagasin och Washington Post.
Termen ”vinstökning” tas ofta för att hänvisa till forskning med virus som sätter samhället i riskzonen för ett infektionssjukdom för tvivelaktig vinst. En del forskning om nya virus kan resultera i varianter som får förmågan att smitta människor, men detta betyder inte nödvändigtvis att forskningen är farlig eller att den inte är fruktbar. Oro har fokuserat på labbforskning på virus som orsakar fågelinfluensa 2012 och på virus som orsakar covid-19 sedan 2020.
Möjligheten att ett genetiskt modifierat virus kan undkomma laboratoriet måste tas på allvar. Men det betyder inte att förstärkningsexperiment i sig är riskabla eller ramen för galna forskare. I själva verket är förstärkningsmetoder ett grundläggande verktyg inom biologi som används för att studera mycket mer än bara virus, vilket bidrar till många, om inte de flesta, moderna upptäckter inom området, inklusive penicillin, cancerimmunoterapier och torka grödor.
Som forskare som studievirusVi tror att missförstånd termen ”vinstförstärkning” som något besvärligt kommer till bekostnad av framsteg inom människors hälsa, ekologisk hållbarhet och teknisk utveckling. Att klargöra vilken förstärkningsforskning som verkligen är kan hjälpa till att klargöra varför det är ett väsentligt vetenskapligt verktyg.
Vad är vinstens vinst?
För att studera hur en levande sak fungerar kan forskare ändra en specifik del av det och sedan observera effekterna. Dessa förändringar resulterar ibland i att organismen fick en funktion som den inte hade tidigare eller förlorade en funktion som den en gång hade.
Till exempel, om målet är att förbättra tumördödningsförmågan hos immunceller, kan forskare ta ett prov av en persons immunceller och modifiera dem för att uttrycka ett protein som specifikt riktar sig till cancerceller. Denna muterade immuncell, kallad a Car-c-celldärmed ”får funktionen” att kunna binda till cancerceller och döda dem. Framåt av liknande immunoterapier som hjälper immunsystemet att attackera cancerceller är baserad på undersökningsforskningen från forskare som syntetiserade sådant ”Frankenstein ”proteiner på 1980 -talet. Vid den tiden fanns det inget sätt att veta hur användbara dessa chimära proteiner skulle vara för cancerbehandling idag, cirka 40 år senare.
Släkt: RFK: s förslag att låta fågelinfluensan spridas genom fjäderfä kan ställa in oss för en pandemi, varnar experter
Se på
På samma sätt, genom att lägga till specifika gener i ris, majs eller vete växter som ökar deras produktion i olika klimat, har forskare kunnat producera växter som kan växa och trivas i de geografiska regioner som de tidigare inte kunde. Detta är ett kritiskt framsteg för att upprätthålla livsmedelsförsörjningen inför klimatförändringarna. Välkända exempel på matkällor som har sitt ursprung i FAIN-FUNCTION-forskning Inkludera risväxter Det kan växa i höga översvämningsslättar eller i torkaförhållanden eller som innehåller vitamin A för att minska undernäring.
Medicinska framsteg från forskningsforskning
Förstärkningsexperiment ingår i den vetenskapliga processen. I många fall är de fördelar som härstammar från förstärkningsexperiment inte omedelbart tydliga. Först decennier senare ger forskningen en ny behandling till kliniken eller en ny teknik inom räckhåll.
Utvecklingen av de flesta antibiotika har förlitat sig på manipulation av bakterier eller mögel i förstärkningsexperiment. Alexander Flemings första upptäckt att formen Penicillium rubens kunde producera en sammansatt giftig för bakterier var ett djupgående medicinskt framsteg. Men det var inte förrän forskare experimenterade med tillväxtförhållanden och mögelstammar att terapeutisk användning av penicillin blev genomförbar. Att använda ett specifikt tillväxtmedium tillät formen att få funktionen med ökad penicillinproduktion, vilket var viktigt för dess massproduktion och utbredd användning som läkemedel.
Forska på antibiotikaresistens förlitar sig också starkt på vinst-av-funktionsmetoder. Studerar hur bakterier få motstånd Mot läkemedel är avgörande för att utveckla nya behandlingar som mikrober inte kan undvika snabbt.
Förstärkningsforskning inom virologi har också varit avgörande för utvecklingen av vetenskap och hälsa. Onkolytiska virus är genetiskt modifierade i laboratoriet för att infektera och döda cancerceller som melanom. På samma sätt Johnson & Johnson Covid-19-vaccin Innehåller ett adenovirus som förändras för att producera spikproteinet som hjälper de covid-19-virus att infektera celler. Forskare utvecklade levande dämpade influensavacciner Genom att anpassa dem till att växa vid låga temperaturer och därmed förlora förmågan att växa vid mänskliga lungtemperaturer.
Genom att ge virus nya funktioner kunde forskare utveckla nya verktyg för att behandla och förebygga sjukdomar.
Naturens förstärkningsexperiment
Förstärkningsfunktionsmetoder behövs för att främja förståelse för virus delvis eftersom dessa processer redan förekommer i naturen.
Många virus som infekterar sådana icke -mänskliga djur som fladdermöss, grisar, fåglar och möss har potential att spill över till människor. Varje gång ett virus kopierar sitt genom gör det misstag. De flesta av dessa mutationer är skadliga – de minskar ett virus förmåga att replikera – men vissa kan tillåta ett virus att replikera snabbare eller bättre i mänskliga celler. Variantvirus med dessa sällsynta, gynnsamma mutationer kommer att spridas bättre än andra varianter och kommer därför att dominera den virala befolkningen – det vill säga Hur naturligt urval fungerar.
Om dessa virus kan replikera till och med lite inom människor, har de potentialen att anpassa sig och därmed trivas i sina nya mänskliga värdar. Det är naturens förstärkningsexperiment, och det är händer ständigt.
Förstärkningsexperiment i labbet kan hjälpa forskare förutse förändringarna Virus kan genomgå i naturen genom att förstå vilka specifika funktioner som tillåter dem att överföra mellan människor och infektera dem. Till skillnad från naturens experiment utförs dessa mycket kontrollerade labbförhållanden Utformad för att begränsa infektionsrisken till laboratoriepersonal och andra, inklusive luftflödeskontroll, personlig skyddsutrustning och sterilisering av avfall.
Det är viktigt att forskare noggrant observerar labbsäkerhet för att minimera den teoretiska risken för att infektera den allmänna befolkningen. Det är lika viktigt att virologer fortsätter att tillämpa verktygen för modern vetenskap för att mäta risken för naturliga viral övergångar innan de blir utbrott.
En fågelsluster har rasat över flera kontinenter sedan 2020. Medan H5N1 -virus är främst smittande fåglar, det har också infekterade nötkreatur och andra djuroch vissa människor har också blivit sjuka. Fler spillover -händelser kan förändra viruset på sätt som skulle göra det möjligt för det överföra mer effektivt bland människorpotentiellt leder till en pandemi.
Forskare har en bättre uppskattning av den konkreta risken för överflöd av fågelinfluensa på grund av förstärkningsexperiment publicerad för ett decennium sedan. Dessa labbstudier visade att fågelinfluensavirus kunde överföras genom luften mellan illrar inom några meter från varandra. De avslöjade också flera funktioner i den evolutionära vägen H5N1 -viruset skulle behöva ta innan det blir överförbart hos däggdjur och informerade vilka signaturer som forskare behöver leta efter under övervakning av det nuvarande utbrottet.
Övervakning om vinstförstärkning
Kanske låter detta som ett semantiskt argument, och i många avseenden är det. Många forskare Skulle sannolikt vara överens om att vinstökning som ett allmänt verktyg är ett viktigt sätt att studera biologi som inte bör begränsas, samtidigt som man hävdar att den bör begränsas för forskning om specifika farliga patogener. Problemet med detta argument är att patogenforskning måste inkludera förstärkningsmetoder för att vara effektiva-precis som i alla områden inom biologi.
Övervakning av förstärkningsforskning På potentiella pandemiska patogener finns redan. Flera lager av säkerhetsåtgärder på institutionella och nationella nivåer minimerar riskerna för virusforskning.
Även om uppdateringar av den nuvarande övervakningen inte är orimliga, tror vi på det filtförbud eller ytterligare begränsningar På vinst-av-funktion gör forskningen inte samhället säkrare. De kan istället bromsa forskning inom områden som sträcker sig från cancerterapier till jordbruk. Att klargöra vilka specifika forskningsområden som är oroande när det gäller vinstfunktionsmetoder kan hjälpa till att identifiera hur den nuvarande övervakningsramen kan förbättras.
Denna redigerade artikel publiceras från Konversationen under en Creative Commons -licens. Läs ursprunglig artikel.
