Manipulacja genów szkodzi ludziom w ukryty sposób

Technologia CRISPR-Cas9 zdominowała inżynierię genetyczną. Jak opisała redaktora Sarah Zhang stała się obietnicą modyfikacji ludzkich embrionów jako "molekularne nożyczki". Umożliwiła bowiem używanie metody wytnij i wklej w ramach DNA. Już 27 maja 2017 redaktor Alan Yu doniósł, że metoda CRISP trafia do pracowni w szkołach średnich jak w brooklińskim Genspace. Metoda ta zyskała popularność z powodów m. in. ekonomicznych. Na Uniwersytecie Kolumbia podjęto badania nad usunięciem ślepoty przez modyfikację genów. Chińczycy podjęli się prób usuwania raka za pomocą CRISPR na Uniwersytecie Sichuan. O tym, że zmodyfikowane geny wstrzyknięto człowiekowi poinformowała redaktora Preetika Rana na łamach Wall Street Journal. Dzięki temu naukowcy z Państwa Środka chcieli zlikwidować odmianę raka głowy i szyi (łac. carcinoma nasopharyngis) w kwietniu 2017. Wcześniej, bo już w styczniu 2017 genetycy wypowiedzieli się w tekście opublikowanym przez brytyjskiej Królewskie Towarzystwo Chemiczne przeciwko ekscytacji nową metodą. John Doench z amerykańskiego Broad Institute odnotował "obietnica uczynienia całkowitej zmiany DNA jest dość potężna, więc zachwyt jest uzasadniony, ale obawiam się, że nie znaleźliśmy jeszcze 'brodawek' [tj. skutków ubocznych] w technologii [CRISP]". Drugi genetyk doktor Simon Waddington zauważył, że wcześniejsze rozwiązania również spotykały się z dużym optymizmem. Doench wskazał, że "zdarzające się błędy na niskim poziomie nie mają znaczenia w laboratorium, ale są całkowicie istotne w [zabiegach na] pacjentach". Bioinżynier James Dahlman z amerykańskiego Georgia Tech odnotował, że "pomyłki w dostarczeniu [genów] są szczególnie istotne jeśli dostarczasz lek i tworzysz całkowite zmiany w DNA". Badania na myszach wskazały, że CRISPR doprowadził do przeszło 1500 niechcianych mutacji i 100 usunięć genów oraz ich włączenia do kodu DNA. Badacze wskazali, że zmiany te nie wpłynęły na wygląd zwierząt, co nie znaczy, że brak im znaczenia. Ustalenia badaczy z Centrum Medycznego na Uniwersytecie Kolumbia zyskują na znaczeniu w kontekście sztucznego zapłodnienia in vivo. CRISPR-Cas9 spowodował niechciane mutacje o czym poinformował patolog i specjalista od biologii komórkowej docent Stephen Tsang. Profesor pediatrii z Uniwersytetu Iowa Alexander Bassuk, współautor cytowanego badania, zauważył że "algorytm przewidywania [skutków] wydaje się robić dobrą robotę kiedy CRISPR jest wykonywany w komórkach lub w tkankach w naczyniach, ale przy całkowitym sekwencjonowaniu genów nie znalazł zastosowania, aby obserwować niepożądane skutki w żywych organizmach". Badacze zauważyli, że przyjęte modele komputerowe nie pozwoliły na wykrycie zmian takich jak wpływanie na pojedyncze nukleotydy. Doktor Tsang skomentował: "Nawet pojedyncza zmiana nukleotydu ma duży wpływ" na pacjenta. Profesor okulistyki Vinit Mahajan z Uniwersytety Stanforda podkreślił "efekty uboczne - musimy być świadomi czym one są". Ich praca z magazynu Nature Methods zaktualizowana 14 czerwca 2017 odnotowała, że w przypadku myszy mutacja pojawiła się po naprawieniu genu Pde6b, czyli usuwania ślepoty. Zapłodnienie in vivo w praktyce oznacza modyfikacje dzieci w ciele matki, a nie ich tworzenie poza jej organizmem, jak ma to miejsce w in vitro. Ze strony etyki rodzi się tu w kontekście długofalowym kwestia np. modyfikacji poczętego dziecka, aby miało niebieski kolor oczu, a efektem tego są niechciane mutacje genetyczne. Obok tego zagadnienia rodzi się kwestia oddziaływania napędu genowego. Profesor biologii Michael J. Wade z Uniwersytetu Indiana odnotował, że przy użyciu CRISPR informacje zaszyte w DNA rozpowszechniają się ze skutecznością na poziomie 90%, a w przypadku stosunku płciowego mowa o 50% szansy ich odziedziczenia. Analizy statystyczne Wade dowodzą, że w przypadku różnorodności genetycznej na poziomie 1% usunięcie efektów CRISPR takich jak zaprogramowana bezpłodność wymaga zaistnienia sześciu pokoleń. Badacze tacy jak Han Chunyu z Politechniki Hebei w Chinach próbują rozwijać CRISPR przez np. wykorzystanie enzymu NgAgo, ale bez skutku, o czym donieśli na łamach Protein & Cell. W efekcie CRISPR-Cas9 dalej wiedzie prym, a modyfikacje genetyczne ludzi są obarczone ryzykiem mutacji. Skutki tych zmian DNA nie są możliwe do przewidzenia. Jacek Skrzypacz