Editovanje gena na ljudskim embrijima, made in China
 |
Ljudski embrij-stadij morule, by MedIllin
|
Već sam nekoliko puta pisala o tehnici editovanja DNK CRISPR/Cas9 i njenoj mogućoj primjeni na "ispravljanje" DNK, tj. da editovanje devijantnih oblika gena. Tehnika je već uspješno testirana na laboratorijskim miševima, u svrhu ispravljanja gena koji je odgovoran za Duchenovu mišićnu distrofiju i o tome razgovarala sa jednim od članova teksaškog tima, mladim Chengzu Longom.
Također, pisala sam i o tome kako su veterani bioinženjeringa napisali otvoreno pismo časopisu Nature u koje se protive editovanju ljudskih gena, jer splicing može imati posljedice po genetički materijal koje mi u trenutku editovanja ne možemo predvidjeti.
18. aprila 2015 u online časopisu Protein&Cell objavljen je rad kineskih naučnika na čelu sa Junjiu Huangom, istraživačem na Yat-sen University u Guangzhou, u kojem je rađeno editovanje na nevijabilnim ljudskim embrijima.
Ti embriji su dobijeni iz jedne klinike za oplodnju, ali su bili "škartirani" jer su sadržali jedan set hromosona viška, što je bilo posljedica oplodnje sa dva spermatozoida. Da podsjetim - ljudi imaju 23 para hromosoma tj. 46 hromosoma. Ovi embriji su imali 69 hromosoma. Takvi embriji mogu proći prve stadije razvoja (morula, blastula, gastrula), ali plod neće preživjeti.
Huangova grupa je proučavala mogućnosti korištenja CRISPR/Cas9 metode da edituju gen HBB koji kodira humani protein β-globin, a koji se nalazi na hromosomu br. 11. Beta-globin je jedan od lanaca proteina koji grade molekulu adultnog hemoglobina A (2 lanca alfa-globina i 2 lanca beta globina). Mutacije na ovom genu uzrokuju β-talasemiju, nasljednu bolest krvi, koju karekterišu simptomi poput anemije, oticanje slezene, slabog razvoja. Tim je primijenio CRISPR/Cas 9 editovanje na 86 embrija, pri čemu su čekali 48 sati, što je dovoljno dugo da se ispolje efekti editovanja i da embriji narastu do stadija morule sa po 8 stanica. Od 71 embrija koji je preživio, 54 su bila genetički testirana. U svega 28 je došlo do zamjene "loše" DNK, odnosno, kod 28 embrija je editovanje proteklo uspješno. To znači da je testirano 66% embrija i da je na tih 66% genetički testiranih utvrđeno kako je metoda bila uspješna 34%.
Sam profesor Huang je izjavio kako, da bi se ova metoda primijenila u medicinske svrhe, procenat uspješnosti mora biti približno 100% te da je njegov tim stopirao ova istraživanja jer smatraju da još nije zrelo za njih.
Časopisi Nature i Science su odbili objaviti rad Huangovog tima zbog etičkih ograda (rad na humanim embrijima) i njihova uredništva zadužena za objavljivanje naučnih radova ne žele govoriti o ovom slučaju.
Ipak, rezultati Huangovog tima su značajni, prvenstveno zbog toga što je ovo bio prvi pokušaj primjene CRISPR/Cas 9 na modelu humanog tkiva i ti su rezultati mnogo objektivnije nego ono što se radi na modelima životinjskog porijekla (embriji miševa, rhesus-majmuna...). To su, zapravo, prvi realni rezultati.
Vodeći stručnjaci u polju bioinženjeringa i humane genetike smatraju kako je sada vrijeme za pravljenje pauze u ovim istraživanja kako bi se "hladne glave" moglo promisliti o svemu. No, metoda CRISPR/Cas 9 je vrlo jednostavna za rukovanje, naučnici su sa njom oduševljeni i sve su prilike da će mnogi timovi krenuti da usavrše Huangovu metodu.
Ti embriji su dobijeni iz jedne klinike za oplodnju, ali su bili "škartirani" jer su sadržali jedan set hromosona viška, što je bilo posljedica oplodnje sa dva spermatozoida. Da podsjetim - ljudi imaju 23 para hromosoma tj. 46 hromosoma. Ovi embriji su imali 69 hromosoma. Takvi embriji mogu proći prve stadije razvoja (morula, blastula, gastrula), ali plod neće preživjeti.
Huangova grupa je proučavala mogućnosti korištenja CRISPR/Cas9 metode da edituju gen HBB koji kodira humani protein β-globin, a koji se nalazi na hromosomu br. 11. Beta-globin je jedan od lanaca proteina koji grade molekulu adultnog hemoglobina A (2 lanca alfa-globina i 2 lanca beta globina). Mutacije na ovom genu uzrokuju β-talasemiju, nasljednu bolest krvi, koju karekterišu simptomi poput anemije, oticanje slezene, slabog razvoja. Tim je primijenio CRISPR/Cas 9 editovanje na 86 embrija, pri čemu su čekali 48 sati, što je dovoljno dugo da se ispolje efekti editovanja i da embriji narastu do stadija morule sa po 8 stanica. Od 71 embrija koji je preživio, 54 su bila genetički testirana. U svega 28 je došlo do zamjene "loše" DNK, odnosno, kod 28 embrija je editovanje proteklo uspješno. To znači da je testirano 66% embrija i da je na tih 66% genetički testiranih utvrđeno kako je metoda bila uspješna 34%.
Sam profesor Huang je izjavio kako, da bi se ova metoda primijenila u medicinske svrhe, procenat uspješnosti mora biti približno 100% te da je njegov tim stopirao ova istraživanja jer smatraju da još nije zrelo za njih.
Časopisi Nature i Science su odbili objaviti rad Huangovog tima zbog etičkih ograda (rad na humanim embrijima) i njihova uredništva zadužena za objavljivanje naučnih radova ne žele govoriti o ovom slučaju.
Ipak, rezultati Huangovog tima su značajni, prvenstveno zbog toga što je ovo bio prvi pokušaj primjene CRISPR/Cas 9 na modelu humanog tkiva i ti su rezultati mnogo objektivnije nego ono što se radi na modelima životinjskog porijekla (embriji miševa, rhesus-majmuna...). To su, zapravo, prvi realni rezultati.
Vodeći stručnjaci u polju bioinženjeringa i humane genetike smatraju kako je sada vrijeme za pravljenje pauze u ovim istraživanja kako bi se "hladne glave" moglo promisliti o svemu. No, metoda CRISPR/Cas 9 je vrlo jednostavna za rukovanje, naučnici su sa njom oduševljeni i sve su prilike da će mnogi timovi krenuti da usavrše Huangovu metodu.
Primjedbe
Objavi komentar