Nem várt mutációk százait okozhatja a CRISPR

Ahogy a CRISPR-Cas9 egyre közelebb kerül a klinikai vizsgálatokhoz, egy a Nature Methods-ban megjelenő új tanulmány szerint a génszerkesztő technológia akár több száz nemkívánatos mutációt is okozhat a genomban.

“Úgy érezzük nagyon fontos, hogy az egész tudományos közösség megfontolja ezeknek a CRISPR okozta, mellé ment mutációknak a potenciális veszélyeit,” mondta Stephen Tsang, a Kolumbia Orvosi Egyetem docense és a tanulmány társszerzője.

A CRISPR-Cas9 szerkesztő technológia – főleg a sebessége és az eddig nem látott precizitása miatt – hatalmas új lehetőséget biztosít a tudósoknak a betegségekben részt vevő gének szerepének megértésében. A technikához a génterápiában is nagy reményekkel fordulnak, ahol a remények szerint az új gének hozzáadása helyet segíthet már meglévő hibás gének kitörlésében vagy megjavításába.

Az első CRISPR-t használó klinikai vizsgálatok már készülőben vannak Kínában és az Egyesült Államokban végzet vizsgálat is a jövő év elején indul majd a tervek szerint. Azonban annak ellenére hogy a CRISPR képes pontosan megcélozni a kinyújtott DNS kiválasztott részeit, néha mégis eléri a genom más részeit is. A legtöbb olyan tanulmányban, ahol ezeket a mellélőtt mutációkat keresik, számítógépes algoritmusokat használnak, hogy megtalálják a genomnak azon részeit ahol a nemkívánatos változások valószínűsége a legnagyobb, és megvizsgálják azt kitörlődések és hozzáadódások után kutatva.

“Ez az előrelátó algoritmus látszólag jól teljesít ha a CRISPR-t csészén lévő sejteken vagy szöveteken használják, de eddig nem szekvenálták még a teljes genomot hogy megtalálják az összes hibás módosítást az élő állatoknál,” mondta, Alexander Bassuk, az Iowa Egyetem professzora és a tanulmány társszerzője.

Ezért az új tanulmánynál a kutatók egy korábbi tanulmány során CRISPR gén szerkesztésen átesett egér teljes genomját vizsgálatnak vetették alá, hogy megtalálják az összes mutációt – még azokat is, amik csak egy nukleotidet érintenek.

A kutatók megállapították hogy a CRISPR sikeresen kijavította a vakságért felelős gént – ami annak a tanulmánynak a célja volt – azonban észrevették hogy két egymástól független génterápián átesett állat genomjában találtak több mint 1500 egy nukleotidos mutációt és több mint 100 nagyobb eltávolított vagy bekerült részt. Ezeknek a DNS mutációknak az egyikét sem jelezte előre a kutatók által szeléskörben használt számítógépes algoritmus.

“Azok a kutatók, akik nem használnak teljes genom szekvenálást elmulaszthatnak több potenciálisan fontos mutációt is,” mondta Tsang. “Akár egy nukleotid változásnak is lehetnek hatalmas hatásai.”

A kutatók azonban semmi egyértelmű problémát nem vettek észre az állatokon.

“Még mindig optimisták vagyunk a CRISPR-el kapcsolatban,” mondta Mahajan. “Orvosok vagyunk és ezért tudjuk hogy minden új terápia hordoz magában lehetséges mellékhatásokat, de tudatába kell lennünk annak hogy mire számíthatunk.”

Kutatók már jelenleg is dolgoznak azon hogy tovább tökéletesítsék a CRISPR rendszernél használt géneket elvágó enzimet és az RNS-t, ami az enzim irányításáért felelős – ezzel tovább javítva a szerkesztés hatásfokán.

Forrás: nature.com [Unexpected mutations after CRISPR-Cas9 editing in vivo, Nature Methods (2017)]

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás