En av de ledende russiske ekspertene innen molekylærbiologi og genteknologi, Denis Vladimirovich Rebrikov, snakket i et intervju med tidsskriftet Nature om planer om å gjennomføre et eksperiment for å skape barn med redigerte gener. Han uttalte at han var klar til å gjenta opplevelsen fra den kinesiske genetikeren He Jiankui, der tvillingene Lulu og Nana ble født. I følge Rebrikov vurderer han muligheten for å implantere genetisk redigerte embryoer innen utgangen av året, hvis han får riktig godkjenning fra tre avdelinger, inkludert Russlands føderasjons helsedepartement.
Hva er CRISPR-Cas9?
CRISPR-Cas9 er en redigeringsteknologi for genom basert på prinsippene for immunsystemet til bakterier (de er i stand til å finne og eliminere viralt DNA). CRISPR-Cas9 inkluderer et målrettet RNA-molekyl som finner det ønskede kromosomstykket, og et Cas9-enzym som spalter DNA. Hvis du legger til en normal kopi av genet på dette tidspunktet, vil det bli satt inn på rett sted. Prosessen likner tekstredigering, når en del av setningen blir slettet og andre ord settes inn på sin plass.
Genredigering i Russland
Hensikten med den russiske biologens eksperiment vil være å modifisere det samme genet som den kinesiske genetiske ingeniøren arbeidet med - CCR5. I et intervju med Nature sa Rebrikov at han kom til å deaktivere et gen i embryoer som koder for et protein som lar HIV komme inn i cellene i kroppen. Embryoene blir deretter implantert hos HIV-positive mødre som ikke svarer på standard terapi. Det bemerkes at risikoen for å overføre infeksjon til barnet i dette tilfellet vil være høyere, men hvis det under prosedyren er mulig å deaktivere CCR5-genet, vil denne risikoen reduseres betydelig.
Husk at He Jiankui på sin side tok celler fra HIV-positive fedre og deretter transplanterte de resulterende embryoene til HIV-negative mødre. Det var ingen praktisk mening i dette, noe som blant annet igjen var en annen grunn til kritikken fra den kinesiske genetikeren fra verdenssamfunnet av forskere. Hans arbeid trakk en mengde kritikk fra det vitenskapelige samfunnet og førte til et åpent brev der forskere ba om et moratorium for eksperimenter på genredigering av embryonale celler. Rebrikov hevder at metoden hans for genmodifisering vil være mer nyttig, mindre risikabel og mer etisk begrunnet og akseptabel for samfunnet.
Salgsfremmende video:
Rebrikov legger til at han allerede har oppnådd en avtale med et lokalt HIV-senter, der han har til hensikt å tiltrekke seg kvinnelige frivillige til å delta i eksperimentet sitt.
Tidsskriftet Nature ba andre forskere om kommentar til det planlagte eksperimentet til den russiske forskeren, som som forventet uttrykte bekymring for Rebrikovs planer. For eksempel sier Jennifer Doudna, en molekylærbiolog ved University of California i Berkeley og en av pionerene for genredigeringsmetoden CRISPR-Cas9, at teknologien ikke er fullstendig forstått og ikke er klar til bruk i kliniske situasjoner.
Selv om eksperimentet er vellykket, vil det være liten risiko for infeksjon. Og til nå vet vi ikke nøyaktig hvordan dette vil påvirke livet til en person som helhet. I en nylig studie var for eksempel bærere av begge kopiene av mutanten CCR5 i fare for tidligere død sammenlignet med bærere av det normale genet.
Russiske eksperter ga også uttrykk for at de var uenige med slike eksperimenter.
Molekylærgenetiker Konstantin Severinov, som ble kontaktet av forfatterne av Nature, bemerket at det ville være veldig vanskelig å få godkjenning for slike eksperimenter i Russland. Tross alt må du ta hensyn til ikke bare meningene fra offentlige etater, men også kirken, som er imot genredigering. Og dette reduserer sjansene for å få godkjenning sterkt - i alle fall de kommende årene.
Og likevel er det viktigste spørsmålet hvor realistisk er perspektivet som Rebrikov tegner?
Dolotovsky mener at eksperimentet er teknisk mulig, men problemet ligger i den etiske delen av spørsmålet.
I følge Rebrikov selv, som redaktørene henvendte seg til kommentarer, er den etiske siden av saken et ekstremt viktig aspekt.
Hvorfor er folk redd for genetiske eksperimenter?
En av grunnene til at emnet genetisk modifiserte embryoer har forårsaket en så opphetet debatt i verdenssamfunnet, skyldes det faktum at hvis slike eksperimenter blir tillatt nå, vil de resulterende "GMO-barna" vokse opp og kunne videreføre sine modifiserte gener til påfølgende generasjoner. Forskere er generelt enige om at genredigeringsteknologi en dag kan bidra til å eliminere genetiske sykdommer som sigdcelleanemi og cystisk fibrose, men det er behov for mye mer forskning til dags dato.
I tillegg er det bekymring for sikkerheten ved genredigering av embryoer mer generelt. Rebrikov sier at eksperimentet hans, der han, i likhet med den kinesiske genetikeren He, skal bruke CRISPR-Cas9 genomredigeringsmetode, vil være helt trygt. Imidlertid mener forskere at bruk av CRISPR-Cas9 i sin nåværende form kan forårsake "off-target" mutasjoner i andre gener uten å fange opp de ønskede, som er målet for redigeringsprosessen. Dermed er det mulig at gener, for eksempel de som er ansvarlige for å undertrykke tumorvekst, kan være deaktivert.
I følge Rebrikov utvikler han en metode som kan garantere slike glipp. Forskeren planlegger å publisere foreløpige resultater av dette arbeidet i løpet av en måned, muligens i det online bioRxiv vitenskapelige preprint-arkivet eller i en fagfellevurdert tidsskrift.
Når forespørsel om å kommentere denne uttalelsen til vår portal, svarte forfatteren av prosjektet på følgende måte:
På sin side var forskerne som forfatterne av Nature henvendte seg til for kommentarer, skeptiske til Rebrikovs påstander om å løse problemet med ikke-målmutasjoner og muligheten for å implementere bare målene, der bare de nødvendige generene vil bli redigert og nøyaktig som planlagt.
I fjor, i tidsskriftet Vestnik RSMU, der han er sjefredaktør, publiserte Rebrikov en artikkel der han argumenterte for at han hadde utviklet en metode som kunne deaktivere begge kopiene av CCR5-genet (ved å fjerne en del av 32 basepar) i mer enn 50 prosent av tilfellene.
Jennifer Doudna, en molekylærbiolog ved University of California, Berkeley, uttrykte imidlertid skepsis til disse resultatene.
Det australske universitetets genetiker Gaetan Burjo er enig med henne, og bemerker at i redigeringsprosessen er mulige slettinger og innsettinger vanskelig å bestemme.
Feil redigering kan føre til at et gen blir deaktivert upassende, og lar cellen fortsatt være ubevæpnet mot HIV, eller mutere et gen som fungerer på en helt annen og uforutsigbar måte, sier Burjo.
Dessuten, bemerker Burgeau, har det umuterte CCR5-genet mange nyttige funksjoner som ennå ikke er blitt fullstendig forstått. For eksempel har forskere tidligere bestemt at genet ser ut til å tilby en viss beskyttelse mot komplikasjoner fra West Nile-virusinfeksjon, samt influensa.
Utsiktene for CRISPR i Russland
Vi spurte også Denis Vladimirovich om utsiktene for CRISPR-Cas9-teknologi og om den er i stand til å beseire alle genetiske sykdommer.
Denis Vladimirovich Rebrikov (foto av naturen).
”Arvelige sykdommer vil ikke bli beseiret av CRISPR-Cas9, men ved preimplantasjonsgenetisk diagnose (PGD). Fakta er at redigering som antydet ovenfor bare er berettiget hvis alle fire alleler er ødelagte (for et gitt par foreldre). Dette er ekstremt sjeldne situasjoner. En i en million. Men barn med arvelige sykdommer blir født veldig ofte (nesten 1% av nyfødte!), Og det er veldig lett å beseire dette: for et par foreldre som har risikoen for å få et sykt barn (fordi vi kjenner genetikken deres på forhånd (fra et sted)) utføre IVF og PGD for å velge et sunt embryo. Og ingen CRISPR-Cas9 er nødvendig! Av noen grunn er det få ikke-spesialister som forstår dette."
På spørsmål om hvordan ting er generelt med CRISPR-Cas9-studiene i Russland, og hvilken rolle staten spiller i dem, svarte Rebrikov at alt i alt er bra så langt.
På hvordan han ville beskrive CRISPR-Cas9-teknologien og hva hans holdning til den er, svarte Rebrikov:
Nikolay Khizhnyak
