Genetiği değiştirilmiş CRISPR Bebekleri deneyi hakkında yeni detaylar açıklandı. İşte detaylar..
Bir yıldan fazla bir süre önce dünya, Çinli biyofizikçi He Jiankui ‘nin insan embriyolarını modifiye etmeye ve onları ikizlerin doğumuna götüren, HIV’e karşı dirençli hale getirmek için CRISPR teknolojisini kullanma girişimi karşısında şok oldu. Şimdi, Lulu ve Nana’nın genomunun nasıl değiştirildiğiyle ilgili bir dizi endişeyi tetikleyen çalışmadan kısa bir süre önce yapılan alıntıların önemli detayları ortaya çıktı.
CRISPR nasıl çalışır?
CRISPR, bilim insallarının sırasını değiştirerek herhangi bir DNA üzerinde kesin düzenlemeler yapmalarını sağlayan bir tekniktir. CRISPR kullanırken, bir geni inaktif hale getirerek bir geni “kesebilir” veya istenen bir DNA parçasını sokmak veya çıkarmak gibi spesifik değişiklikler elde edebilirsiniz.
CRISPR sistemi ile gen düzenleme, iki proteinin birleşmesine dayanır. Cas9 adı verilen proteinlerden biri, DNA’nın “kesilmesinden” sorumludur. Diğer protein, Cas9’u kesmesi gereken konuma getiren bir “kılavuz” olarak çalışan kısa bir RNA (ribonükleik asit) molekülüdür.
Lulu ve Nana’nın genomları nasıl değiştirildi?
Jiankui ve meslektaşları, HIV virüsünün beyaz kan hücrelerine (lenfositler) girmesi ve vücudumuzu enfekte etmesi için gerekli olan CCR5 adlı bir geni hedefliyordu.
CCR5-32 olarak adlandırılan gen CCR5’in bir varyantıdır. Bu değişken doğal olarak insan popülasyonunda meydana gelir ve en yaygın HIV virüs tipine karşı yüksek bir direnç seviyesi ile sonuçlanır.
Jankui ve ekibi, HIV enfeksiyonuna karşı dirençli olmalarını sağlamak amacıyla insan embriyolarında CRISPR kullanarak bu mutasyonu yeniden yaratmak istedi. Ancak bu planlandığı gibi gitmedi.
Birincisi, yayınlanmamış makalelerinin özetinde insan CCR5 mutasyonunu çoğalttıklarını iddia etmelerine rağmen, ekip gerçekte CCR5’i Δ32 mutasyonuna yakın bir şekilde değiştirmeye çalıştı.
Sonuç olarak, etkileri bilinmeyen farklı mutasyonlar ürettiler. HIV direnci verebilir veya vermeyebilir ve başka sonuçları olabilir veya olmayabilir.Endişeyle, bunların hiçbirini test etmediler ve embriyoları yerleştirmeye devam ettiler.
Mozaik etkisi
İkinci bir hata, düzenlemenin tamamen verimli olmaması olabilirdi. Bu, embriyolardaki tüm hücrelerin mutlaka düzenlenmediği anlamına gelir.
Bir organizmanın düzenlenmiş ve düzenlenmemiş hücrelerin bir karışımı olduğunda, buna “mozaik” denir. Mevcut veriler hala sınırlı olmakla birlikte hem Lulu hem de Nana’nın mozaik olduğu görülmektedir.
Bu, gen tarafından düzenlenen bebeklerin HIV enfeksiyonuna dirençli olma ihtimalini daha da azaltır. Mozaikçilik riski, embriyoları yerleştirmemek için başka bir sebep olmalıydı. Ayrıcadüzenleme, genomun herhangi bir yerinde istenmeyen etkiler yaratabilir. Bir CRISPR deneyi tasarlarken, dizisinin hedeflediğiniz gen için benzersiz olması için “kılavuz” RNA’yı seçersiniz. Ancak, “hedef dışı” kesimler, benzer bir dizilime sahip yerlerde, genomun başka bir yerinde de olabilir.
Jiankui ve ekibi, düzenlenmiş embriyolardan hücreleri test etti ve sadece bir hedef dışı değişiklik bildirdi. Bununla birlikte, bu test, embriyoların artık bir parçası olmayan hücrelerin örneklenmesini gerektirdi. Bu nedenle, embriyolarda kalan hücreler test edilmemiştir ve farklı hedef dışı modifikasyonlar olmuş olabilir.
Embriyo düzenleme yalnızca faydaların risklerden daha ağır basıldığı durumlarda etik olarak haklı gösterilebilir. Teknik sorunlar bir yana, Jiankui’nin ekibi karşılanmayan bir tıbbi ihtiyacı bile karşılamadı.
İkizlerin babası HIV-pozitif olmasına rağmen, HIV-pozitif bir babanın embriyolara bulaşmasını önlemenin bir yolu zaten var. Bu ” sperm yıkama ” yöntemi aslında ekip tarafından kullanıldı.
Denenen gen modifikasyonunun tek faydası, kanıtlanmışsa, daha sonraki yaşamlarda ikizler için HIV enfeksiyonu riskinin azalması olacaktır.
Alan olarak gen düzenleme için çıkarımlar
Gen düzenleme sonsuz uygulamalara sahiptir. Muz gibi bitkileri yıkıcı hastalıklara karşı daha dayanıklı hale getirmek için kullanılabilir. İklim değişikliğine uyumda önemli bir rol oynayabilir. Sağlıkta, beta talasemi ve orak hücre hastalığında somatik hücrelerin (yani, hastanın kendi hücrelerinin kalıtsal olmayan modifikasyonları) düzenlenmesi ile umut verici sonuçlar görüyoruz.
Ancak, insan embriyo düzenlemesi için hazır değiliz. Tekniklerimiz yeterli değildir ve preimplantasyon, genetik testi gibi diğer tekniklerin ele alamadığı yaygın bir ihtiyaç için herhangi bir deney yapılmamıştır.
Bunlar da ilginizi çekebilir:
- ‘Dünyanın ilk genetik tasarımlı bebekleri doğdu’
- Çin’de bebeklerin genetiğini değiştiren ekibin faaliyetleri durduruldu
- Mutasyonlar, Genetiği değiştirilmiş ikiz bebeklerin Ölebileceğini Gösteriyor
Çeviri: Ülkü Güngör
