CRISPR Editing Gene: Bergerak Ke Depan Terlalu Cepat?

CRISPR teknologi penyuntingan gen telah menggembirakan orang ramai dengan potensi untuk menyembuhkan penyakit.

Walau bagaimanapun, penyelidikan baru menunjukkan bahawa ia mungkin lebih berbahaya dan kurang tepat dari sebelumnya yang dipercayai.

IklanAdvertisement

CRISPR-Cas9 ditemui pada tahun 2012 oleh ahli biologi molekul University of California, Jennifer Doudna dan rakan-rakannya. Ia membolehkan "pengeditan" genetik dengan mencabut bit kecil DNA yang rosak atau berbahaya dan menggantikannya.

Pengeditan gen telah wujud sejak 1970-an, tetapi CRISPR-Cas9 telah mencipta semula sebagai teknologi yang tepat dan boleh diakses.

Aplikasi yang berpotensi kelihatan hampir tidak terbatas.

Iklan

Tahun ini, Dr. Edze Westra dari University of Exeter memberitahu kepada Independen bahawa dia mengharapkan teknologi itu "digunakan untuk menyembuhkan semua penyakit yang diwariskan, untuk merawat kanser, untuk memulihkan penglihatan kepada orang dengan pemindahan gen. "

Baca lebih lanjut: Para saintis mencari penyuntingan gen dengan CRISPR sukar untuk menahan »

AdvertisementAdvertisement

Janji dan masalah

Masih dalam masa kecilnya, CRISPR-Cas9 belum menyampaikan janji-janji ini, pada manusia pula.

Salah satu titik ceramah utama CRISPR-Cas9 adalah ketepatannya - keupayaannya untuk mengedit secara tepat bahagian-bahagian kecil DNA tanpa menjejaskan bahagian berdekatan.

Walau bagaimanapun, satu kajian baru dari Universiti Columbia mengatakan bahawa CRISPR-Cas9 boleh memperkenalkan beratus-ratus mutasi yang tidak dijangka ke dalam genom melebihi apa yang dimaksudkan.

"Kami merasa sangat kritikal bahawa masyarakat saintifik mempertimbangkan potensi bahaya semua mutasi sasaran yang tidak diingini oleh CRISPR," kata pengarang bersama Dr. Stephen Tsang, seorang profesor di Pusat Perubatan Universiti Columbia, dalam kenyataan akhbar.

Tsang dan pasukannya mendapati mutasi ketika melakukan penyelidikan pada tikus, menggunakan CRISPR-Cas9 untuk membetulkan gen yang menyebabkan kebutaan.

AdvertisementAdvertisement

Teknologi ini bekerja dengan berkesan dalam mengubati buta, tetapi apabila penyelidik kemudian melihat genom tikus, mereka berkata mereka mendapati mutasi tambahan yang tidak diingini.

Walaupun demikian, tikus kelihatan sihat.

"Kami tidak melihat sebarang komplikasi yang dapat dilihat di tikus, walaupun mempunyai semua mutasi yang berkaitan dengan CRISPR," kata Tsang kepada Healthline.

Iklan

Sheila Jasanoff, profesor sains dan teknologi di Harvard University, memberitahu Healthline bahawa "ketepatan" boleh mempunyai definisi licin dalam bioteknologi.

"Kejuruteraan genetik juga dijual sekitar 40 tahun yang lalu sebagai teknik yang sangat tepat. Sekarang, CRISPR sedang dibentangkan sebagai lebih tepat, "katanya.

IklanAdvertisement

"Tidak dinafikan, ada beberapa kebenaran dalam tuntutan itu … Tetapi kita juga tahu teknik teknik kejuruteraan lama yang intervensi yang sangat tepat ke dalam satu bahagian genom boleh menghasilkan kesan sampingan yang tidak dijangka - atau impak yang tidak disasarkan - itu saintis tidak mengharapkan, "tambah Jasanoff.

Baca lebih lanjut: Pengedit gen CRISPR dan rawatan kanser »

Risiko vs pahala

Tsang bingkai mesej penyelidikannya dalam dua cara.

Iklan

Pertama, beliau berharap kerja-kerja itu akan membawa kesedaran baru kepada potensi kesan sampingan yang disebabkan oleh CRISPR.

Walaupun mutasi dia dan pasukannya diperhatikan tidak kelihatan mempunyai kesan ganas, mereka harus menjadi panggilan bangun untuk penyelidik.

IklanAdvertisement

Kedua, Tsang mengatakan bahawa tidak kira apa jenis ubat atau rawatan yang digunakan, terdapat potensi untuk kesan sampingan.

"Jika kita memohon CRISPR, ia sama seperti ubat campur tangan yang lain. Selalunya penargetan dan risiko dan manfaat, "katanya.

Jasanoff lebih marah dalam penilaiannya terhadap risiko berbanding ganjaran CRISPR.

"Anggapan bahawa terdapat manfaat yang tidak ternilai di kedai - jauh sebelum kerja telah dilakukan untuk menentukan bagaimana teknologi baru benar-benar akan memberi kesan kepada mana-mana penyakit - adalah contoh biasa gembar-gembur yang mengelilingi teknologi baru dan baru muncul, " dia berkata.

Kajian Tsang tidak memberikan jawapan yang sukar kepada soalan-soalan keberkesanan, risiko, dan manfaat yang lebih besar menggunakan CRISPR pada manusia.

"Janganlah kita pergi ke laut," kata Pete Shanks, seorang perunding yang pakar dalam bidang genetik. "Tiga tikus buta tidak banyak membuktikan. "

Kajian Tsang memberikan beberapa pandangan berhati-hati mengenai bagaimana penyelidikan harus dilakukan untuk menjadikan teknologi lebih selamat.

Pada masa ini kebanyakan kajian mutasi luar sasaran bergantung kepada algoritma komputer untuk mencari dan memeriksa kawasan yang terjejas. Tsang dan pasukannya mengatakan bahawa ini tidak mencukupi apabila menggunakan spesimen secara langsung. Algoritma ramalan ini seolah-olah melakukan kerja yang baik apabila CRISPR dilakukan dalam sel-sel atau tisu dalam hidangan, tetapi penjujukan genom seluruhnya tidak digunakan untuk mencari semua kesan luar sasaran pada haiwan hidup, "kata Alexander Bassuk, profesor anak pediatrik di University of Iowa, dan pengarang bersama kajian itu, dalam satu siaran akhbar.

"Para penyelidik yang tidak menggunakan penjujukan genom keseluruhan untuk mencari kesan yang tidak disasarkan mungkin hilang mutasi yang berpotensi penting," kata Tsang.

Baca lebih lanjut: Pengeditan gen boleh digunakan untuk memerangi penyakit nyamuk » CRISPR bergerak maju dengan pesat

Kajian ini datang pada masa yang penting.

China telah memulakan pusingan pertama ujian manusia menggunakan CRISPR-Cas9.

Amerika Syarikat dijangka memulakan ujian sendiri tahun depan.

Bidang penyelidikan bergerak dengan cepat - mungkin terlalu cepat.

"Kami berharap penemuan kami akan menggalakkan orang lain untuk menggunakan penjujukan genom keseluruhan sebagai satu kaedah untuk menentukan semua kesan luar dari teknik CRISPR mereka dan mengkaji versi yang berbeza untuk menyunting yang paling selamat, paling tepat," kata Tsang.

Jasanoff adalah pembuli banyak.

"Kita harus mengetepikan tanggapan bahawa manfaat CRISPR sudah terbukti, dan semua yang kita perlu bimbang adalah risiko," katanya.