Genetyka po chińsku

Pierwszy raz naukowcy próbowali zmienić zapis DNA ludzkich zarodków. Eksperyment się nie powiódł.

Aktualizacja: 23.04.2015 22:50 Publikacja: 23.04.2015 22:24

Eksperymenty prowadzono na zarodkach składających się zaledwie z kilku komórek

Eksperymenty prowadzono na zarodkach składających się zaledwie z kilku komórek

Foto: AFP

Testy przeprowadzili chińscy naukowcy wykorzystujący zarodki z klinik leczenia niepłodności. Cel badań jest szczytny – wyeliminowanie chorób genetycznych grożących życiu dzieci. Ale potencjalne zastosowania tej techniki to również „designer babies" – ludzie wyposażeni przez genetyków w z góry określony zespół cech.

Doniesienia o kontrowersyjnych eksperymentach Chińczyków krążyły od kilku miesięcy. Mówiono o czterech zespołach modyfikujących genom ludzkich zarodków. Teraz mamy jednak pewność – na łamach „Protein & Cell" zespół Junjiu Huanga z Uniwersytetu im. Sun Yat-sena w Guangzhou opisał ze szczegółami „ulepszanie" embrionów.

W ramach testów postanowiono naprawić gen decydujący o zachorowaniu na beta-talasemię (niedokrwistość). Naukowcy wykorzystali „genetyczny skalpel" – metodę CRISPR/Cas9 polegającą na wycięciu fragmentu DNA i umieszczeniu w tym miejscu innego. Cząsteczka z enzymem przykleja się do wybranego miejsca (w tym przypadku do wadliwego genu HBB), usuwa go, a kolejna cząsteczka umieszcza w tym miejscu gen zaprojektowany przez ludzi.

Chińczycy zdobyli z kliniki niepłodności 86 zapłodnionych komórek jajowych. Junjiu Huang podkreśla, że choć były one stworzone z myślą o zapłodnieniu in vitro, odrzucono je z powodu wad genetycznych, które uniemożliwiały rozwinięcie się w zdrowego człowieka. Zarodki takie rosną jednak przez kilka dni.

Genetycy uruchomili procedurę wymiany fragmentów DNA, poczekali 48 godzin i zbadali zarodki – wówczas już składające się z ok. ośmiu komórek. Zabieg przetrwało 71 zarodków, u 54 wykonano testy genetyczne.

Tylko u 28 wadliwy gen udało się usunąć, a w kilku przypadkach powiodła się operacja wstawienia właściwej sekwencji DNA. Jednak „genetyczny skalpel" wprowadził mutacje w wielu innych miejscach. Lekarstwo okazało się gorsze niż choroba.

– Gdybyśmy chcieli robić to z normalnymi zarodkami, musielibyśmy mieć wynik bliski 100 proc. – uważa Huang. – Dlatego daliśmy spokój. To ciągle niedoskonała technika.

Tę samą technikę z powodzeniem wykorzystuje się w eksperymentach na zwierzętach, jak również w przypadku dorosłych ludzkich komórek. Nie wiadomo, co się stało w tym przypadku. – Chcieliśmy pokazać nasze dane światu, żeby wszyscy widzieli, co się wydarzyło naprawdę, zamiast tylko gadać, co mogłoby się stać – mówi chiński badacz, który przyznaje, że artykułu o eksperymencie nie chciały z przyczyn etycznych opublikować najbardziej prestiżowe pisma naukowe „Nature" i „Science".

– To pierwsza informacja o wykorzystaniu techniki CRISPR/Cas9 w odniesieniu do ludzkich zarodków. To badanie jest zarówno przełomem, jak i ostrzeżeniem – mówi George Daley, biolog specjalizujący się w badaniach komórek macierzystych w Harvard Medical School w Bostonie. – To mocny sygnał dla każdego naukowca, któremu wydaje się, że umiemy już usuwać mutacje genów związane z chorobami.

Podobnego zdania jest Edward Lanphier z Sangamo BioSciences, firmy zajmującej się edycją genów w dorosłych komórkach. – Mówiliśmy to już wcześniej: trzeba się zatrzymać i przedyskutować kierunek, w którym to wszystko idzie – powiedział. – Łatwość stosowania techniki CRISPR/Cas9 oznacza, że każdy na świecie może przeprowadzić praktycznie dowolny eksperyment.

Testy przeprowadzili chińscy naukowcy wykorzystujący zarodki z klinik leczenia niepłodności. Cel badań jest szczytny – wyeliminowanie chorób genetycznych grożących życiu dzieci. Ale potencjalne zastosowania tej techniki to również „designer babies" – ludzie wyposażeni przez genetyków w z góry określony zespół cech.

Doniesienia o kontrowersyjnych eksperymentach Chińczyków krążyły od kilku miesięcy. Mówiono o czterech zespołach modyfikujących genom ludzkich zarodków. Teraz mamy jednak pewność – na łamach „Protein & Cell" zespół Junjiu Huanga z Uniwersytetu im. Sun Yat-sena w Guangzhou opisał ze szczegółami „ulepszanie" embrionów.

W ramach testów postanowiono naprawić gen decydujący o zachorowaniu na beta-talasemię (niedokrwistość). Naukowcy wykorzystali „genetyczny skalpel" – metodę CRISPR/Cas9 polegającą na wycięciu fragmentu DNA i umieszczeniu w tym miejscu innego. Cząsteczka z enzymem przykleja się do wybranego miejsca (w tym przypadku do wadliwego genu HBB), usuwa go, a kolejna cząsteczka umieszcza w tym miejscu gen zaprojektowany przez ludzi.

Nauka
W organizmach delfinów znaleziono uzależniający fentanyl
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Nauka
Orki kontra „największa ryba świata”. Naukowcy ujawniają zabójczą taktykę polowania
Nauka
Radar NASA wychwycił „opuszczone miasto” na Grenlandii. Jego istnienie zagraża środowisku
Nauka
Jak picie kawy wpływa na jelita? Nowe wyniki badań
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nauka
Północny biegun magnetyczny zmierza w kierunku Rosji. Wpływa na nawigację