Syntetisk biologi lovar långtgående lösningar på mänskliga problem, från att avvärja klimatkatastrofer till medicinska genombrott. Men håller etiken jämna steg med ny teknik? Fallstudien av konstruerat Artemisinin, som används för att bekämpa malaria, tyder på att ett mer nyanserat tillvägagångssätt behövs för att ta itu med de etiska utmaningar som sådana framsteg medför.

En ledande artikel i Proceedings of the IEEE , av Dr Jacqueline Dalziell och den framstående professorn Wendy Rogers från ARC Center of Excellence in Synthetic Biology baserat vid Macquarie University, är den första detaljerade etiska analysen av produktionen av halvsyntetisk artemisinin.

Den visar upp ett nytt tillvägagångssätt för att identifiera och analysera några av de etiska frågorna kring syntetisk biologi, ett vetenskapsområde som tillämpar ingenjörscykeln "design-bygg-test-lär" för att skapa nya levande system.

Artemisinin, som kommer från växten Artemesia annua, är en av de första behandlingarna för malaria, en sjukdom som drabbar mer än 200 miljoner människor varje år och orsakar mer än 400 000 dödsfall.

Artemisia annua är den enda naturligt förekommande källan till artemisinin. Det globala utbudet påverkas dock av höga produktionskostnader, instabil växtavkastning och ökande efterfrågan.

"Syntetisk biologi erbjöd löftet om billiga, rikliga förråd av artemisinin, baserat på uppfattningen att "allt som kan göras i en växt nu kan göras i en mikrob", säger författarna.

År 2005 förvärvade det amerikanska företaget Amyris Biotechnologies de produktionsmetoder som utvecklats av ett team från University of California, som slutligen producerade en halvsyntetisk förening kallad SSA som är identisk med dess botaniska motsvarighet.

År 2009 licensierade Amyris, det ideella Institutet för OneWorld Health, artemisinicproduktionsmetoden till läkemedelsföretaget Sanofi-Aventis på royaltyfri basis, för att tillhandahålla artemisinin till självkostnadspris enligt en "no profit, no loss-princip" som inte drastiskt gjorde det. underskred jordbruksproducenter.

"Det hyllades som den första industriella utbyggnaden av syntetisk biologi för läkemedelsproduktion", säger Dr. Dalziell.

Produktionen av SSA väckte dock etiska frågor.

Sanofi hade som mål att producera en tredjedel av världens utbud och därigenom stabilisera utbud och pris. Men det målet uppfylldes aldrig. "Introduktionen av SSA förvärrade en redan volatil marknad", säger Dr. Dalziell. "Säsongsbetonad brist utlöste skyhöga priser, incitament för bönder att plantera mer, vilket ledde till överutbud och fallande priser. Till slut blev SSA dyrare än botaniskt artemisinin."

År 2015 hade Sanofi sålt sin fabrik till Huvepharma som producerar ungefär 20 ton SSA årligen.

Författarna säger att fallstudien väcker många frågor. Den ena är kostnad kontra möjlighet – det uppskattas att den långa forskningsprocessen tog mer än 150 "personår" och kostade mer än 50 miljoner USD.

"Vi måste också fråga oss vad som utgör skada och vem drar nytta av dessa tekniker?" säger Dr. Dalziell, med tanke på effekterna på producenter av naturligt artemisinin.

"The story of artemisinin reveals gaps in the way we currently undertake ethical analysis of synthetic biology. Rather than focusing on abstract issues, debates should include those most affected by proposed synthetic biology applications. In seeking and accepting funding, scientists have responsibilities to consider the global and social ramifications of their projects."

"Current approaches to the ethics of synthetic biology lack the specificity and nuance to address such questions."