Razno

Dizajnerske bebe: uređivanje gena i kontroverzna uporaba CRISPR-a

Dizajnerske bebe: uređivanje gena i kontroverzna uporaba CRISPR-a

Koncept dizajnerskih dječaka puno se raspravlja posljednjih mjeseci nakon što je kineski liječnik tvrdio da je pomogao stvoriti dvije bebe s modificiranim genima. To je potaknulo razne rasprave o etici genetske manipulacije i budućnosti genetike.

Pojam "dizajnerska beba" odnosi se na bebu koja je genetskim inženjeringom dobila posebne osobine. To se postiže izmjenom gena jajne stanice, sperme ili embrija. Te se osobine u teoriji mogu razlikovati od niže rezistencije na bolesti pa čak i do odabira spola.

POVEZANO: PRVO LJUDSKO SUĐENJE KORIŠTENJEM CRISPR UREĐIVANJA GENA U SAD-U POČINJE

Genetsko uređivanje postupak je promjene genetskog koda (DNA). U slučaju "beba dizajnera", to se radi uklanjanjem malih dijelova postojećeg genoma ili uvođenjem novih segmenata DNA u genom.

Nova tehnika, nazvana CRISPR (skupljene redovito međusobno razmaknute kratke palindromske repete) omogućila je znanstvenicima da jeftino i vrlo brzo promijene genom gotovo bilo kojeg organizma. U najčešćem obliku CRISPR-a, enzim nazvan Cas-9 koristi se za izrezivanje odabranih dijelova DNA ili dodavanje novih dijelova postojećoj DNA.

Genetsko uređivanje kod ljudi kontroverzna je tema, ali nisu svi oblici ljudske genetske manipulacije u pitanju. Na primjer, CRISPR bi se mogao koristiti za izmjenu stanica u imunološkom sustavu tijela kako bi se ciljale i uništavale stanice raka ili zamijenjivali geni koji uzrokuju anemiju srpastih stanica s genima ne-srpastih stanica.

CRISPR je alat s neizmjernim potencijalom za stvaranje boljih usjeva i stoke, proizvodnju novih lijekova, uklanjanje štetnika i liječenje kritičnih bolesti. Ali problem nastaje kada nema ograničenja.

Uređivanje gena može se izvoditi i na somatskim stanicama i na zametnim (matičnim) stanicama, a obje ove stanice nude vrlo različite rezultate.

Somatske stanice su one stanice koje su se već diferencirale u određenu vrstu stanica, poput stanice jetre ili plućne stanice. Promjene na tim stanicama utječu samo na dio tijela kojem stanica pripada, poput jetre ili pluća. Bilo kakve promjene na somatskim stanicama ne mogu se prenijeti ni na jedno potomstvo.

Iz tog razloga, promjena somatskih stanica za liječenje bolesti obično se ne smatra kontroverznom.

Problem nastaje kada se uređivanje gena vrši na spolnim stanicama. To su stanice jajne stanice ili sperme, koje na kraju daju sve stanice u tijelu. Te se stanice mogu razviti u bilo koju vrstu stanica. To znači da promjene na spolnim stanicama utječu ne samo na dijete, već se mogu prenijeti i na buduće generacije.

Uređivanje zametnih stanica ponekad se naziva i manipulacijom embrijom. Umetanje CRISPR-modificiranog embrija u čovjeka na nekim je mjestima nezakonito, a čak i tamo gdje nije nezakonito, u suprotnosti je sa smjernicama istraživanja, kao i moralnim i etičkim standardima.

2018. kineski istraživač po imenu He Jiankui otkrio je da je koristio CRISPR za izradu prvih genetski uređenih beba na svijetu. Koristio je tehniku ​​CRISPR za modificiranje gena CCR5 na embrijima sedam parova, kako bi postali otporni na virus HIV. Jedan od parova naknadno je rodio blizance - Lulu i Nana.

Iako u to vrijeme nije bio nezakonit, svojim je postupcima prekršio prihvaćene etičke standarde provođenja nedokazanih istraživanja na ljudima, a vijest o eksperimentima bila je šok za znanstvenike i istraživače na tom polju.

Roditelji blizanaca ostaju neidentificirani, a Jiankuijevo djelo nije objavljeno ni u jednom časopisu, dajući svijetu samo njegove riječi.

Nemamo puno informacija o dugoročnom učinku uređivanja genoma, a mnoge varijable povezane s CRISPR tehnikom nisu razumljive. Međutim, ono što znamo jest da su geni u nekoj mjeri međusobno ovisni, pa promjena jednog gena na spolnoj stanici može imati neželjene učinke na druge gene ili na različite karakteristike tijela.

Zapravo, gen CCR5 koji je bio onemogućen kod kineskih beba nije povezan samo s HIV-om, on također može igrati važnu ulogu u upalnom odgovoru i u kognitivnoj funkciji. Ovo je zaključak izveden iz eksperimenta koji je onesposobio CCR5 kod miševa. Jedan je rezultat bio da su miševi pokazali poboljšano učenje i pamćenje.

To je dovelo do toga da mnogi znanstvenici vjeruju da su bebe dizajnerice u Kini možda podložne drugim učincima, a dodaje sumnja da je He Jiankui možda imao i drugih razloga za modificiranje ovog određenog gena.

POVEZANO: CRISPR UREĐIVANJE GENA MOŽE PROIZVODITI OŠTEĆENJE DNK I PROSTORNE MUTACIJE

Etika uređivanja gena može se promatrati iz različitih uglova.

Za mnoge je pojam eksperimentiranja na ljudima neetičan, pogotovo kad nema dovoljno dokaza da bi eksperiment bio uspješan ili neće nanijeti štetu. U ovom trenutku nema dovoljno dokaza koji pokazuju da je CRISPR siguran - ne znamo učinke uređivanja bilo kojeg datog gena na postojeću osobu ili na buduće generacije. U stvari, nedavna studija Instituta Wellcome Sanger pokazala je da uporaba CRISPR-a može dovesti do opsežnih genetskih oštećenja ciljnog genoma.

Za ostale, ove tehnike pokazuju nepoštivanje globalno prihvaćenih znanstvenih i etičkih standarda. Ti standardi postoje kako bi se spriječilo istraživanje na ljudima kada nedostaje dokaza da će biti sigurno.

Međutim, ono što mnoge ljude najviše brine jest ideja da će u budućnosti roditelji ili liječnici moći diktirati osobine poput spola, visine ili inteligencije svoje bebe - dajući prednost onima koji si mogu priuštiti uređivanje gena i potencijalno vodeći na tip sustava genetske klase. U osnovi, omogućit će znanosti, a ne prirodi da vodi evoluciju ljudske rase.

Nedavno su brojni ugledni istraživači CRISPR-a objavili poziv za moratorij na uređivanje gena na ljudskim klicnim linijama. Predložili su usvajanje međunarodnog okvira koji će upravljati budućim istraživanjima na području uređivanja gena za ljudske klica.

Međutim, također se čini da je djelo He Jiankuija možda samo vrh sante leda. Naknadna istraga pokazala je da je moglo biti nekoliko nenadziranih kineskih kliničkih ispitivanja CRISPR-a na ljudima i da kineska vlada to zauzima. Istodobno se u SAD-u i Europi provode nadzirana ispitivanja na liječenju bolesti CRISPR pomoću somatskih stanica.

Jasno je da je došlo vrijeme za širi konsenzus znanstvene zajednice o standardima za CRISPR istraživanja i ispitivanja.


Gledaj video: Bébés sur mesure 10 - CRISPR-CAS 9 (Siječanj 2022).