JAV mokslininkas, redagavęs žmogaus embrionus su CRISPR, atsako kritikams

OHSU

Sulaukęs kolegų mokslininkų kritikos, tyrėjas, atsakingas už didžiausias pasaulyje pastangas redaguoti žmogaus embrionus naudojant CRISPR, žada toliau dėti pastangas kuriant tai, ką jis vadina IVF genų terapija.

Shoukhrat Mitalipov iš Oregono sveikatos mokslų universiteto Portlande praėjusį rugpjūtį patraukė pasaulines antraštes, kai pranešė apie sėkmingą genetinės mutacijos atstatymą dešimtyse žmogaus embrionų, kurie vėliau buvo sunaikinti atliekant eksperimentą.

Pasak jo, laboratorinės išvados apie ankstyvos stadijos embrionus priartino galimą pirmųjų genetiškai modifikuotų žmonių gimimą prie realybės.

Proveržis sulaukė didelio dėmesio, įskaitant kritikus, kurie greitai puolė, vadindami jį biologiškai neįtikimu ir galbūt neatsargių klaidų ir artefaktų padariniu.

Šiandien tie kritikai žurnale sulaukia neįprasto klausymo Gamta , kuri publikuoja dvi Oregono tyrimų kritikas, taip pat ilgą Mitalipovo ir 31 jo bendradarbio Pietų Korėjoje (Kinija) ir Salko instituto La Jolla (Kalifornija) atsakymus.

Mokslinis sparingas sutelktas į gerai žinomą CRISPR tendenciją įnešti nepastebėtos žalos ląstelės DNR.

Tokią žalą visada sunku aptikti, o tuo labiau, kai susiduriama su kelių dienų senumo žmogaus embrionais, sudarytais iš keliolikos ląstelių ir tokių mažų, kad jų plika akimi nematyti.

Adelaidės universiteto pelių genetikas Paulas Thomas ir vieno iš ataskaitų, kuriomis siekiama gauti Mitalipovo rezultatus, autorius, padidino vaikų, gimusių su siaubingais apsigimimais, šmėklą, jei CRISPR klaidos, pvz., ištrinti genai, liktų nepastebėti.

Jei nepavyks aptikti didelių ištrynimų, galimi klinikiniai pritaikymai gali sukelti pražūtingų padarinių, rašė Thomas ir pridūrė, kad negalima pervertinti būtinybės geresnių būdų įvertinti, ką CRISPR iš tikrųjų daro embrionams.

Vaistas už gemalo linijas

Mitalipovas ir toliau siekia įrodyti, kad CRISPR gali saugiai dirbti su embrionais. Viename interviu Mitalipovas sakė manantis, kad prireiks nuo penkerių iki dešimties metų, kol procesas bus paruoštas IVF centre.

Embriologas Shoukhrat Mitalipov vadovauja pastangoms pakeisti embrionų DNR naudojant CRISPR. OHSU

Siekiama revoliucinė medicinos technologija yra būdas pakoreguoti embriono DNR, kad būtų pašalinta ligos rizika. Kartais tai vadinama gemalo linijos genų redagavimu, nes bet kokios DNR pataisos, su kuriomis gimsta kūdikis, bus perduodamos ateities kartoms per to asmens lytines ląsteles, kiaušinėlį ar spermą.

Oregono komanda savo pradiniam tyrimui įdarbino moteris Portlande ir sumokėjo joms po 5000 USD už kiaušinėlių paėmimą. Su šiais kiaušiniais komanda sukūrė daugiau nei 160 embrionų CRISPR eksperimentams.

Mitalipovas sakė, kad jo Oregono centras ir toliau gauna kiaušinėlius, stengdamasis patvirtinti savo rezultatus ir išplėsti juos naujomis kryptimis.

Mitalipovas atsisakė pasakyti, kiek embrionų centras pagamino per praėjusius metus, tačiau teigė, kad jo centras yra vienintelis pasaulyje, kuris plačiai taiko genų terapiją IVF embrionams.

Komandos Kinijoje ir JK taip pat bandė redaguoti embrionus su CRISPR. Tačiau šios pastangos yra ribotos, o daugelyje kitų šalių embrionų redagavimą riboja įstatymai.

Dėl to kam nors buvo sunku savarankiškai patvirtinti Mitalipovo atradimus žmogaus embrionuose, sako Thomas.

Genų konvertavimas

Paprastai, norėdami redaguoti ląstelę, mokslininkai naudoja CRISPR, kad tam tikroje vietoje atplėštų jos DNR. Jei jie taip pat įšvirkščia teisingą geno kopiją, ląstelė gali naudoti šį šabloną, kad padėtų sėkmingai pakeisti sugedusią DNR.

Mitalipovas nustebino, kad naujai apvaisinti kiaušialąstės nepaisė šablonų, kuriuos jis pridėjo, kad ištaisytų genų mutaciją, sukeliančią hipertrofinę kardiomiopatiją – širdies ligą. Vietoj to, jis teigė, kad mutavusi DNR iš tėvo spermos buvo ištaisyta naudojant sveiką motinos to paties geno versiją.

Kai kurie skeptikai, įskaitant Maria Jasin Memorial Sloan Kettering vėžio centre, antrosios kritikos, pasirodžiusios m. Gamta , manė, kad tai beveik biologinė neįmanoma. Taip yra todėl, kad iš karto po apvaisinimo tėvo ir motinos DNR yra laikinai susitelkę į atskirus branduolius.

Jei jie fiziškai neliečia, kaip būtų galima taisyti?

Abejonės dėl tyrimo įgijo pergalę, nes buvo tikimybė, kad pirminė Mitalipovo ataskaita nebuvo visiškai atmesta. Jei CRISPR būtų netyčia ištrynęs tėvo geną, užuot jį pataisęs, galėjo klaidingai pasirodyti, kad procedūra buvo sėkminga.

Nauja parama

Mitalipovas mano, kad jo išvados pasitvirtins. Jis sako, kad jo grupė iš naujo išanalizavo DNR iš šimtų ląstelių, paimtų iš redaguotų embrionų, ir nerado didelių CRISPR klaidų įrodymų.

Be to, iš kitų laboratorijų atsiranda naujų įrodymų, kad netikėtas remonto reiškinys yra tikras. Pavyzdžiui, MIT grupė, eksperimentuojanti su CRISPR su pelių embrionais, anksčiau šiais metais teigė turinti įtikinamų įrodymų, kad taip nutinka ir toje rūšyje.

Šio tyrimo vadovas Guopingas Fengas elektroniniame laiške teigė, kad jo tyrimas patvirtina Mitalipovo išvadas.

Vis dar plačiai diskutuojama apie genų redagavimo naudojimą IVF embrionų ligų mutacijų korekcijai. Neseniai atlikta apklausa parodė, kad amerikiečiai palaiko idėją užkirsti kelią ligoms, tačiau vis dar nerimauja dėl iš tikrųjų žmogaus embrionų genų redagavimo technologijos išbandymo.

Mitalipovas sako, kad CRISPR bandymas su embrionais yra vienintelis būdas padaryti pažangą ir nustatyti, kaip gemalo linijos genų redagavimą padaryti saugų ir veiksmingą.

Jei to nepadarysime, tai niekada nepriartės, sako jis.

paslėpti