Unul dintre cei mai importanți experți ruși în domeniul biologiei moleculare și ingineriei genetice, Denis Vladimirovich Rebrikov, într-un interviu acordat jurnalului Nature, a vorbit despre planurile de a realiza un experiment pentru a crea copii cu gene editate. El a declarat că este gata să repete experiența geneticianului chinez He Jiankui, în timpul căreia s-au născut gemenii Lulu și Nana. Potrivit lui Rebrikov, el are în vedere posibilitatea implantării embrionilor editați genetic până la sfârșitul anului, dacă primește aprobarea corespunzătoare de la trei departamente, inclusiv Ministerul Sănătății Federației Ruse.
Ce este CRISPR-Cas9?
CRISPR-Cas9 este o tehnologie de editare a genomului bazată pe principiile sistemului imunitar al bacteriilor (sunt capabile să găsească și să elimine ADN-ul viral). CRISPR-Cas9 include o moleculă de ARN care țintește care găsește bucata dorită de cromozom și o enzimă Cas9 care scindează ADN-ul. Dacă adăugați o copie normală a genei în acest moment, aceasta va fi introdusă la locul potrivit. Procesul seamănă cu editarea textului, când o parte din propoziție este ștersă și alte cuvinte sunt introduse la locul ei.
Editarea genelor în Rusia
Scopul experimentului biologului rus va fi modificarea aceleiași gene la care a lucrat inginerul genetic chinez - CCR5. Într-un interviu pentru Nature, Rebrikov a spus că va dezactiva o genă din embrioni care codifică o proteină care permite HIV să intre în celulele corpului. Embrionii vor fi ulterior implantati la mame HIV-pozitive care nu raspund la terapia standard. Se observă că riscul de a transmite infecția la copil în acest caz va fi mai mare, dar dacă în timpul procedurii este posibil să dezactivați cu succes gena CCR5, atunci acest risc va fi semnificativ redus.
Reamintim că El Jiankui, la rândul său, a luat celule de la tații HIV-pozitivi și apoi a transplantat embrionii rezultați la mame cu efect negativ HIV. Nu exista un sens practic în acest sens, care, la rândul său, a fost un alt motiv pentru critica geneticianului chinez de către comunitatea mondială de oameni de știință. Lucrările sale au atras critici din partea comunității științifice și au condus la o scrisoare deschisă în care oamenii de știință au solicitat un moratoriu pentru experimente asupra editării genelor celulelor embrionare. Rebrikov susține că metoda sa de modificare a genelor va fi mai utilă, mai puțin riscantă și mai justificată etic și mai acceptabilă pentru societate.
Video promotional:
Rebrikov adaugă că a ajuns deja la un acord cu un centru local HIV, unde intenționează să atragă voluntarii de sex feminin care să participe la experimentul său.
Revista Nature a cerut altor cercetători comentarii cu privire la experimentul planificat al savantului rus, care, după cum era de așteptat, și-a exprimat îngrijorarea cu privire la planurile lui Rebrikov. De exemplu, Jennifer Doudna, biolog molecular la Universitatea din California din Berkeley și unul dintre pionierii metodei de editare a genelor CRISPR-Cas9, spune că tehnologia nu este pe deplin înțeleasă și că nu este pregătită pentru utilizare în situații clinice.
Chiar dacă experimentul are succes, va exista un risc mic de infecție. Și până acum nu știm exact cum aceasta va afecta viața unei persoane în ansamblu. De exemplu, într-un studiu recent, purtătorii ambelor copii ale CCR5 mutant erau expuși riscului de deces mai devreme, comparativ cu purtătorii genei normale.
Experții ruși și-au exprimat, de asemenea, dezacordul cu astfel de experimente.
Geneticianul molecular Konstantin Severinov, care a fost contactat de autorii Naturii, a remarcat că ar fi foarte dificil să obțină aprobarea pentru astfel de experimente în Rusia. La urma urmei, va trebui să luați în considerare nu numai opinia agențiilor guvernamentale, ci și biserica, care se opune editării genelor. Și acest lucru reduce considerabil șansele de a obține aprobarea - cel puțin în următorii ani.
Și totuși, cea mai importantă întrebare este cât de realistă este perspectiva pe care o atrage Rebrikov?
Dolotovsky consideră că experimentul este posibil din punct de vedere tehnic, dar problema constă în partea etică a întrebării.
Potrivit lui Rebrikov însuși, către care redactorii au apelat la comentarii, partea etică a problemei este un aspect extrem de important.
De ce le este frică oamenilor experimentele genetice?
Unul dintre motivele pentru care subiectul embrionilor modificați genetic a provocat astfel de dezbateri aprinse în comunitatea mondială se datorează faptului că, dacă astfel de experimente sunt permise acum, „copiii OMG” rezultați vor crește și vor putea transmite genele lor modificate generațiilor următoare. Oamenii de știință sunt de acord că, în general, tehnologia de editare a genelor poate ajuta la eliminarea bolilor genetice, cum ar fi anemia celulelor secera și fibroza chistică, dar până în prezent este nevoie de mult mai multe cercetări.
În plus, există îngrijorări cu privire la siguranța editării genelor a embrionilor, în general. Rebrikov spune că experimentul său, în care el, ca și geneticianul chinez He, va folosi metoda de editare a genomului CRISPR-Cas9, va fi complet sigur. Cu toate acestea, oamenii de știință consideră că utilizarea CRISPR-Cas9 în forma sa actuală ar putea provoca mutații „off-țintă” în alte gene, fără a surprinde cele dorite, care sunt ținta procesului de editare. Astfel, este posibil ca genele, de exemplu, cele responsabile de suprimarea creșterii tumorii, să fie dezactivate.
Potrivit lui Rebrikov, el dezvoltă o metodă care poate garanta astfel de ratări. Oamenii de știință intenționează să publice rezultatele preliminare ale acestei lucrări în decurs de o lună, eventual în depozitul de preimprimare științifică online bioRxiv sau într-un jurnal revizuit de la egal la egal.
Când a fost rugat să comenteze această declarație pe portalul nostru, autorul proiectului a răspuns după cum urmează:
La rândul lor, oamenii de știință cărora autorii Naturii s-au îndreptat pentru comentarii au fost sceptici cu privire la afirmațiile lui Rebrikov cu privire la rezolvarea problemei mutațiilor non-țintă și la posibilitatea implementării doar a celor vizate, în care vor fi editate doar genele necesare și exact așa cum a fost planificat.
Anul trecut, în jurnalul Vestnik RSMU, unde este redactor-șef, Rebrikov a publicat un articol în care a susținut că a dezvoltat o metodă care ar putea dezactiva ambele copii ale genei CCR5 (prin eliminarea unei porții de 32 de perechi de baze) în peste 50 la sută din cazuri.
Cu toate acestea, Jennifer Doudna, biolog molecular la Universitatea din California, Berkeley, a exprimat scepticism cu privire la aceste rezultate.
Geneticianul Australian National University, Gaetan Burjo, este de acord cu ea, menționând că în procesul de editare sunt posibile ștergeri și inserții.
Editarea incorectă poate provoca o genă să fie dezactivată necorespunzător, lăsând celula încă nearmată împotriva HIV, sau mutând o genă care funcționează într-un mod complet diferit și imprevizibil, spune Burjo.
Mai mult, remarcă Burgeau, gena CCR5 nemutată are multe funcții utile care nu au fost încă înțelese pe deplin. De exemplu, oamenii de știință au stabilit anterior că gena pare să ofere o oarecare protecție împotriva complicațiilor împotriva infecției cu virusul West Nile, precum și gripa.
Perspective pentru CRISPR în Rusia
Am întrebat, de asemenea, Denis Vladimirovich despre perspectivele tehnologiei CRISPR-Cas9 și dacă este capabilă să învingă toate bolile genetice.
Denis Vladimirovich Rebrikov (foto de Nature).
„Bolile ereditare nu vor fi învinse de CRISPR-Cas9, ci de diagnosticul genetic preimplant (PGD). Cert este că, așa cum s-a indicat mai sus, editarea este justificată numai dacă toate cele patru alele sunt rupte (pentru o anumită pereche de părinți). Acestea sunt situații extrem de rare. Una la un milion. Dar copiii cu boli ereditare se nasc foarte des (aproape 1% dintre nou-născuți!) Și este foarte ușor să învingem acest lucru: pentru un cuplu de părinți care au riscul de a avea un copil bolnav (pentru că le cunoaștem genetica în avans (de undeva)) efectuați FIV și PGD pentru a selecta un embrion sănătos. Și nu este nevoie de CRISPR-Cas9! Din anumite motive, puțini nespecialiști înțeleg acest lucru.
Întrebat cum stau lucrurile în general cu studiile CRISPR-Cas9 în Rusia și ce rol joacă statul în ele, Rebrikov a răspuns că, în general, până acum totul este în regulă.
Despre cum ar descrie tehnologia CRISPR-Cas9 și care este atitudinea sa față de aceasta, Rebrikov a răspuns:
Nikolay Khizhnyak
