Достижения CRISPR означают, что наступила эра редактирования генов зародышевой линии

Прочитано: 336 раз(а)
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 голосов, среднее: 5,00 из 5)
Loading ... Loading ...


Быстрый, точный и простой в использовании, CRISPR-Cas9 сделал редактирование генома более эффективным — но в то же время сделал редактирование зародышевой линии человека гораздо более осуществимым, устранив многие из этических барьеров, воздвигнутых, чтобы помешать ученым редактировать гены наследственности.

«Этические дебаты о том, что сейчас называется редактированием генов человека, продолжается уже более 50 лет», — пишет доктор Джон Х. Эванс, содиректор Института практической этики Калифорнийского университета в Сан-Диего. «Почти все это время был консенсус, что существует моральный разрыв между редактированием соматической и человеческой зародышевой линии».

В эссе, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS ), Эванс утверждает, что многие из мощных биоэтических аргументов, которые когда-то делали редактирование зародышевой линии запретной концепцией, начали растворяться в эпоху CRISPR.

Эванс — и все большее число других специалистов по этике — утверждают, что моральный разрыв, который долгое время разделял научное мышление о зародышевой линии и редактировании соматических клеток, заметно ослабевает.

Объявление 2018 года в Китае Хэ Цзяньки, который генетически изменил человеческие эмбрионы с помощью CRISPR, в результате чего появились близнецы, известные как Лулу и Нана, помогло укрепить политику редактирования генов зародышевой линии. Несмотря на всеобщее презрение к нему за проведение наглого акта экспериментов на людях, его исследования также помогли вывести более умеренную точку зрения на манипуляции с генами зародышевой линии. Политики более мягким тоном последовали рекомендациям по выполнимости исследований с участием генов наследственности. Как оказалось, растущее число ученых проявляли интерес к разработке потенциальных лекарств, манипулируя генетическими последовательностями в ДНК зародышевой линии.

«В настоящее время, несмотря на кажущуюся внешность, в основных биоэтических дебатах в США и Великобритании, которые имеют наибольшее влияние на то, что на самом деле происходит с научной политикой, различие соматической / зародышевой линии утратило свою силу. и рождение детей с модифицированной зародышевой линией в Китае, руководство Второго международного саммита по редактированию зародышевой линии человека безоговорочно согласилось с ним, что в принципе допустимо вмешиваться в вмешательство зародышевой линии, если это безопасно и соблюдаются меры защиты людей », Эванс написал в PNAS.

«Действительно, комиссия Национальной академии медицины, Национальной академии наук и Королевского общества недавно разработала« трансляционный путь »для« ответственного использования »приложений зародышевой линии», — утверждает Эванс.

Геномное редактирование на самом деле относится к нескольким технологиям, которые позволяют ученым «переписывать» сегменты генетического кода организма. Последовательности ДНК можно удалять, добавлять или изменять практически в любом месте генома. В отличие от других технологий редактирования генома, CRISPR-Cas9 быстрее, эффективнее и проще в использовании. И CRISPR, как все чаще говорят биологи, открыл новую границу возможностей в том, что может быть достигнуто с помощью мощного биологического инструмента.

Но каким бы высокотехнологичным ни казался CRISPR, он был изобретен не в лаборатории. Техника редактирования на самом деле является адаптацией естественной системы редактирования генома, обнаруженной у бактерий и архей. Эти организмы буквально захватывают бесконечно малые последовательности генетического материала от вирусов, которые вторгаются в них, а затем используют эти захваченные последовательности для создания сегментов ДНК, называемых массивами CRISPR.

Массивы позволяют бактериям и архее вспомнить вирусные инфильтраторы, если они вторгнутся в будущем. Когда вирусы — бактериофаги — атакуют снова, бактерии или археи производят РНК из массивов CRISPR, чтобы сосредоточиться на вирусных генах. Затем бактерии и археи полагаются на Cas9, чтобы расщепить вирусные гены , что эффективно уничтожает вирус. Во многих отношениях эта способность запоминать инфекционные вирусы составляет грубую иммунную систему, действующую аналогично В- и Т-клеткам памяти гораздо более сложной иммунной системы млекопитающих.

Дженнифер Дудна из Калифорнийского университета в Беркли и Эммануэль Шарпантье из Института Пастера в Париже получили Нобелевскую премию по химии 2020 года за совместную работу с CRISPR-Cas9. Первоначально технология была разработана и названа испанским биологом Фрэнсисом Мохика, профессором Университета Аликанте в Испании. Он не был включен в число лауреатов премии.

Между тем Эванс подчеркивает, что к тому времени, когда CRISPR превратился в мощный лабораторный инструмент в начале 2010-х годов, все еще казалось, что «модификация зародышевой линии всегда будет невозможной».

«После того, как стало ясно, что некоторые ученые пытались использовать CRISPR для модификации человеческих эмбрионов в лаборатории, — писал Эванс, — многие научные группы выпустили документы с изложением позиции по редактированию зародышевой линии человека, в основном защищая соматический / зародышевый барьер, используя ценность отсутствия вреда ( безопасность).»

Например, в августе 2015 года, по словам Эванса, Американское общество генной и клеточной терапии и Японское общество генной терапии опубликовали заявление, в котором отмечалось, что «проблемы безопасности и этики» в отношении редактирования зародышевой линии человека «достаточно серьезны, чтобы поддержать сильную политику. позиция против редактирования генов или модификации генов человеческих клеток для создания жизнеспособных человеческих зигот с наследственными модификациями зародышевой линии ».

Он завершил свои аргументы, призвав сообщество молекулярной биологии обратить внимание на быстрый прогресс в области редактирования генов, достигнутый в последние годы. «Революция CRISPR делает возможными всевозможные вмешательства в мир природы, и все эти вмешательства вызывают споры этического характера.

«Поскольку генетические инструменты становятся все более и более мощными, мы должны сосредоточиться на том, почему мы используем эти инструменты, — на наших ценностях — или рискуем скатиться к« тому, что можно сделать, должно быть сделано ». »

Комиссия РАН собирается принять меморандум, опровергающий вред ГМО



Новости партнеров