Använder Crispr på mänskliga embryon
I en ny studie användes genmodifieringstekniken för att för första gången ändra genetiken hos humana embryon – men resultaten var en besvikelse.
I den kinesiska studien har forskarna använt sig av humana encelliga embryon från fertilitetskliniker. Dessa hade behandlats för in vitro-fertilisering men befruktades med två spermier var, vilket innebar att de inte kunde utvecklas till ett levande barn och därmed inte skulle användas. Anledningen till att just den typen av embryon valdes var att forskarna villa minska de etiska problemen med att arbeta med humana embryon.
Totalt injicerades 86 encelliga embryon med Crispr/Cas9-systemet inriktat mot genen HBB. Den kodar för proteinet beta-globin som är en viktig del av de hemoglobinmolekyler som bär runt syre i blodet. Mutationer i genen ligger bakom den allvarliga blodsjukdomen beta-thalassemi och syftet med den kinesiska studien var att se om Crispr/Cas 9-systemet kunde användas för att klippa bort den skadliga mutationen och ersätta den med en önskad sekvens. På så vis skulle genen bli frisk i det encelliga embryot, samt alla celler som det skulle ge upphov till.
Efter 48 timmar levde 71 embryon. De bestod då av cirka åtta celler vardera. Forskarna undersökte genetiken hos 54 av dem.
Resultaten, som publicerades i den vetenskapliga tidskriften Protein & Cell, blev en besvikelse. Den oönskade mutationen hade endast klippts bort i 28 celler och av dessa hade bara en liten del fått ersättningssekvensen, enligt Nature.
En annan oroande observation var att tekniken hade givit upphov till ett oväntat antal genmodifieringar på andra sekvenser i den del av genomet som kodar för proteinet, exomet. Antalet mutationer i övriga delar av genomet, intronerna, undersöktes inte.
En förklaring till de oväntade resultaten kan vara att de embryon som användes var onormala, eftersom de hade befruktats av två spermier var. Forskaren Junjiu Huang, som ledde studien, och hans grupp ska nu arbeta på att försöka få ner antalet oönskade modifieringar, genom att använda sig av djurmodeller samt celler från vuxna. De ska även titta närmare på alternativa tekniker, som TALEN.
Crispr/Cas9 baseras på försvarsmekanismer som används av många bakterier för att skydda dem mot virus och skadligt genetiskt material. Metoden är relativt enkel att använda och intresset för den är stort i life science-branschen. Två av de bolag som hakat på trenden är Astrazeneca och Novartis.
Just nu pågår en patenttvist mellan olika forskare för att få rättigheterna till metoden. En av dessa är Emmanuelle Charpentier, professor i medicinsk mikrobiologi vid laboratoriet för molekylär infektionsmedicin vid Umeå universitet och avdelningschef vid Helmholtz Centre for Infection Research i Tyskland. Hon upptäckte en viktig del i Crispr/Cas9 systemet och för att vidareutveckla metoden till en lämplig teknik för genterapi grundade hon bioteknikbolaget Crispr Therapeutics i Schweiz, där hon nu sitter som vetenskaplig rådgivare.
