Η επιστήμονας Kate Adamala ανακάλυψε ότι το εργαστήριό της στο Πανεπιστήμιο της Μινεσότα ερευνούσε κάτι δυνητικά επικίνδυνο, έναν υπαρξιακό κίνδυνο για τη ζωή στη Γη. Το 2019, τέσσερις ερευνητές έλαβαν επιχορήγηση 4 εκατομμυρίων δολαρίων από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ για να διερευνήσουν τη δυνατότητα δημιουργίας ενός «κατοπτρικού κυττάρου». Σε αυτό, η δομή των βιομορίων θα ήταν ανεστραμμένη σε σχέση με τα φυσιολογικά κύτταρα.

Αρχικά, η εργασία θεωρήθηκε σημαντική για τη μελέτη της προέλευσης της ζωής και τη δημιουργία μορίων με θεραπευτική αξία. Ωστόσο, σύντομα εμφανίστηκαν αμφιβολίες σχετικά με τις πιθανές συνέπειες. «Οι άνθρωποι άρχισαν να κάνουν ερωτήσεις», λέει η Adamala, «και νομίζαμε ότι μπορούσαμε να τις απαντήσουμε, και μετά συνειδητοποιήσαμε ότι δεν μπορούμε».

Οι ερωτήσεις αφορούσαν το τι θα συνέβαινε αν δημιουργούνταν ένας «οργανισμός-καθρέφτης», όπως ένα βακτήριο, από μόρια που είναι οι κατοπτρικές εικόνες των φυσικών τους μορφών. Υπήρχε ο κίνδυνος αυτός ο οργανισμός να εξαπλωθεί ανεξέλεγκτα, προκαλώντας σοβαρούς κινδύνους για την ανθρώπινη υγεία και τον πλανήτη; Ή θα εξαφανιζόταν ακίνδυνα;

Στη φύση, η δομή πολλών βιομορίων είναι δεξιόστροφη ή αριστερόστροφη, μια ιδιότητα γνωστή ως χειραλικότητα. Το DNA και το RNA αποτελούνται από «δεξιόστροφα» νουκλεοτίδια, ενώ οι πρωτεΐνες από «αριστερόστροφα» αμινοξέα. Όπως ακριβώς ένα δεξί γάντι δεν μπορεί να μπει σε αριστερό χέρι, οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μορίων εξαρτώνται από τη χειραλικότητα.

Σε ένα κατοπτρικό κύτταρο, όλα τα μόρια θα ήταν αντικατεστημένα με κύτταρα ανεστραμμένης εικόνας. Η δημιουργία ενός συνθετικού κυττάρου με φυσική χειραλικότητα είναι ένας ενεργός τομέας έρευνας. Οι επιστήμονες μπορούν να κατασκευάσουν πολλά δομικά στοιχεία από μη ζωντανούς προδρόμους και θα μπορούσαν σύντομα να κατασκευάσουν κανονικά συνθετικά κύτταρα. Από μόνα τους, τα μικρά κατοπτρικά μόρια δεν ενέχουν ιδιαίτερους κινδύνους, αλλά τα πλήρη κατοπτρικά κύτταρα παραμένουν εκτός κάδρου.

Η πανδημία Covid-19 καθυστέρησε την έρευνα και οι συζητήσεις σε συνέδρια άρχισαν να σπέρνουν την ανησυχία. «Οι ειδικοί στη βιοασφάλεια, την ανοσολογία και την οικολογία δεν πίστευαν ότι κάτι σαν ένα κατοπτρικό κύτταρο ήταν στην πραγματικότητα πιθανό, το θεώρησαν επιστημονική φαντασία», λέει η Adamala.

Ένα ζήτημα που έθιξαν ήταν ότι «τα κατοπτρικά κύτταρα πιθανότατα θα ήταν εντελώς αόρατα για το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα», εξήγησε η Adamala. Το 2023 και 2024, αυτές οι συζητήσεις συγχωνεύθηκαν από μια ομάδα εργασίας 38 επιστημόνων, και τον Δεκέμβριο του 2024 δημοσίευσαν μια έκθεση στο περιοδικό Science με τίτλο «Confronting Risks of Mirror Life», η οποία κατέληξε στο συμπέρασμα ότι τα κατοπτρικά κύτταρα θα μπορούσαν να γίνουν πραγματικότητα τα επόμενα 10 έως 30 χρόνια, περιγράφοντας τις πιθανές καταστροφικές συνέπειες εάν απελευθερώνονταν στο περιβάλλον.

Ένας μη κερδοσκοπικός οργανισμός, το Mirror Biology Dialogues Fund, έχει χρηματοδοτήσει συναντήσεις για την ανάπτυξη συστάσεων με στόχο την αποτροπή της απειλής που θα μπορούσε να αποτελέσει η κατοπτρική ζωή. Δεκάδες ειδικοί συναντήθηκαν σε ένα συνέδριο στο Μάντσεστερ του Ηνωμένου Βασιλείου για να συζητήσουν πού θα έπρεπε να χαράξουν κόκκινες γραμμές για να περιοριστεί η έρευνα σε τεχνολογίες που θα μπορούσαν να επιτρέψουν τη δημιουργία κατοπτρικών οργανισμών.

Ο David Relman, καθηγητής μικροβιολογίας και ανοσολογίας στο Πανεπιστήμιο Stanford, δήλωσε: «Υπάρχει η πιθανότητα, με ομολογουμένως πολλή δουλειά, να δημιουργήσουμε κάτι που θα μπορούσε να αναπτυχθεί αδυσώπητα, να εξαπλωθεί σε όλο τον πλανήτη και να εκτοπίσει ή να σκοτώσει πολλές, πολλές μορφές ζωής, συμπεριλαμβανομένων ημών, των ζώων γύρω μας, των φυτών γύρω μας, ακόμα και ορισμένων μικροβίων».

Ο Relman θυμάται ότι κρατούσε τις αρχικές συζητήσεις μυστικές για να μην ακουστούν τρελοί. Η ανησυχία προήλθε από το γεγονός ότι οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των φυσικών οργανισμών και των βακτηρίων-καθρεφτών θα ήταν βαθιά απρόβλεπτες. Ενώ το πρώτο βακτήριο-καθρέφτης πιθανότατα θα ήταν εξαιρετικά «εύθραυστο», θα μπορούσε να τα «καταφέρει» με τα κατάλληλα θρεπτικά συστατικά και να δράσει σαν ένα χωροκατακτητικό είδος, διαταράσσοντας τα οικοσυστήματα χωρίς θηρευτές να το κρατούν υπό έλεγχο.

Τα βακτήρια-καθρέφτες θα μπορούσαν ενδεχομένως να γλυτώσουν από το ανοσοποιητικό σύστημα των φυτών, των ζώων και των ανθρώπων. Μόλις εισέλθει στο εσωτερικό ενός ανθρώπου, ένα βακτήριο-καθρέφτης θα μπορούσε υποθετικά να αναπαραχθεί σε εξαιρετικά υψηλά επίπεδα στο σώμα, προκαλώντας σηπτικό σοκ. Τα αντιβιοτικά πιθανότατα δεν θα ήταν αποτελεσματικά στα βακτήρια-καθρέφτη.

Ενώ τα μέτρα βιοπεριορισμού θα μπορούσαν θεωρητικά να αποτρέψουν τα βακτήρια-καθρέφτη από το να ξεφύγουν από ένα εργαστήριο, αυτά τα μέτρα θα ήταν ευάλωτα σε κάποιο ανθρώπινο λάθος ή σκόπιμη κακή χρήση. «Όσο περισσότερο το εξετάζαμε, τόσο περισσότερο σίγουροι ήμασταν, και τόσο περισσότεροι άνθρωποι ασπάζονταν την ιδέα ότι στην πραγματικότητα δεν υπάρχει ασφαλής τρόπος για να φτιάξουμε ένα κύτταρο-καθρέφτη», προσθέτει η Adamala.

Ο Relman χαρακτήρισε την κατοπτρική ζωή ως τον πρώτο πιθανό υπαρξιακό κίνδυνο που είχε αντιμετωπίσει. Θεωρεί αισιόδοξο το γεγονός ότι η κατοπτρική ζωή δεν υπάρχει ακόμη, δίνοντας τη δυνατότητα να αποτραπεί. Άλλοι ειδικοί τόνισαν ότι είναι σημαντικό να ενεργούμε με προσοχή και να μην λαμβάνουμε βιαστικές αποφάσεις που θα μπορούσαν να εμποδίσουν την επιστημονική πρόοδο.

Ο Michael Kay, καθηγητής βιοχημείας στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα, δήλωσε ότι δεν «υποστηρίζει τόσο πολύ» τις κόκκινες γραμμές που θα μπλοκάρουν εντελώς έναν σημαντικό τομέα μελέτης. Επειδή το ανθρώπινο σώμα δεν τα αναγνωρίζει τόσο εύκολα, τα μόρια-καθρέφτες αντιστέκονται στην αποικοδόμηση και είναι πιο σταθερά, χρήσιμα χαρακτηριστικά για πιθανά θεραπευτικά φάρμακα. «Τα μόρια-καθρέφτες είναι αδρανή χημικά με τεράστια οφέλη», εξήγησε.

Πολλοί συνθετικοί βιολόγοι, συμπεριλαμβανομένης της Adamala, επιδιώκουν να κατασκευάσουν ένα συνθετικό κύτταρο – με φυσική χειραλικότητα – από την αρχή με μη ζωντανά μέρη. «Ένα συνθετικό κύτταρο θα ήταν σαν ένα λειτουργικό σύστημα για ζωή: θα μας επέτρεπε να σχεδιάσουμε βιολογία σε πρωτοφανή κλίμακα, με ακρίβεια που δεν μπορούμε να έχουμε στα φυσικά κύτταρα», εξήγησε η Adamala.

Ο John Glass, καθηγητής στο Ινστιτούτο J. Craig Venter, είπε ότι οι αρχικές συζητήσεις του με τον Relman σχετικά με τους πιθανούς κινδύνους της ζωής-καθρέφτη, τον άφησαν «σοκαρισμένο». Για τον Glass, μια προφανής κόκκινη γραμμή είναι για τους επιστήμονες να απέχουν από την κατασκευή ενός κατοπτρικού ριβοσώματος. Αλλά ο Kay στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα έχει διαφορετική άποψη και ενδιαφέρεται να διερευνήσει την κατασκευή ενός ριβοσώματος-καθρέφτη.

Η Adamala, μαζί με τους συναδέλφους της, επέλεξε να μην ανανεώσει την ερευνητική της επιχορήγηση, τερματίζοντας το έργο του εργαστηρίου της στα κύτταρα-καθρέφτες. Τον Φεβρουάριο του 2025, σχεδόν 100 ερευνητές υπέγραψαν μια έκκληση υποστηρίζοντας ότι «η ζωή-καθρέφτης δεν πρέπει να δημιουργείται εκτός εάν η μελλοντική έρευνα αποδείξει πειστικά ότι δεν θα ενέχει σοβαρούς κινδύνους».

Οι Adamala, Glass και Relman εξέφρασαν την ελπίδα ότι οι συνομιλίες τους θα διαμορφώσουν πιο επίσημους περιορισμούς ή πολιτικές σε διεθνές ή εθνικό επίπεδο. «Σχεδόν όλοι συμφωνούν ότι δεν πρέπει να δημιουργήσουμε ένα ζωντανό κατοπτρικό κύτταρο. Αυτή είναι η βάση, αλλά κάτω από αυτό οι άνθρωποι έχουν πολλές διαφορετικές ιδέες για το πού πρέπει να σταματήσουμε την έρευνα», είπε η Adamala.

Στόχος είναι οι προληπτικές προσπάθειες που καταβάλλει η ομάδα να βοηθήσουν στην ανοικοδόμηση μέρους της εμπιστοσύνης που έχουν χάσει οι επιστήμονες τα τελευταία χρόνια. «Δεν θα ήταν υπέροχο αν μπορούσαμε να είμαστε ο Dr. Ian Malcolm του «Τζουράσικ Παρκ»;» λέει ο Relman, «Εμείς οι επιστήμονες… σκεφτόμαστε αν θα έπρεπε, όχι αν θα μπορούσαμε».