Edycja genów w celu zapobiegania rakowi może w rzeczywistości powodować raka
CRISPR-Cas9 to ekscytujące narzędzie do edycji genów, które naukowcy mają nadzieję, że będą w stanie wykorzystać w profilaktyce raka. Jednak nowe badanie ostrzega, że zastosowanie tej samej strategii może w rzeczywistości zwiększyć ryzyko raka.
W ciągu ostatnich kilku lat wzrosło zainteresowanie rozwojem edycji genomu lub „edycji genów”.
Edycja genów to użycie bardzo czułych i precyzyjnych technologii, które pozwalają specjalistom zmieniać segmenty ludzkiego DNA w celach terapeutycznych.
Mówiąc dokładniej, naukowcy są zainteresowani interwencją w warianty genetyczne, które mogą zwiększać ryzyko zachorowania na określone choroby, w tym raka.
Ale chociaż edycja genów - a zwłaszcza precyzyjne narzędzie do edycji o nazwie CRISPR-Cas9 - jest obiecująca, nowe badania ostrzegają, że dobrze byłoby, gdybyśmy jeszcze nie wyciągali pochopnych wniosków.
W czasopiśmie zostały opublikowane dwa niezależne artykuły badawcze Medicine Now obaj twierdzą, że narzędzia do edycji genów mogą w rzeczywistości nieumyślnie zwiększać ryzyko raka, zakłócając bardzo delikatny mechanizm komórkowy.
Jedno z badań - przeprowadzone przez dr Emmę Haapaniemi i współpracowników z Karolinska Institutet w Sztokholmie w Szwecji i Uniwersytetu Helsińskiego w Finlandii - wykazało, że użycie CRISPR-Cas9 do edycji DNA w ludzkich komórkach może mieć niepożądane konsekwencje.
Jak CRISPR może zwiększyć ryzyko raka
Testując CRISPR-Cas9 na ludzkich komórkach in vitro, dr Haapaniemi i jej zespół zauważyli, że proces edycji może aktywować białko p53, które wiąże DNA.
Dlatego w komórkach, w których p53 jest obecne i staje się aktywne, będzie reagować na „naprawę” DNA, w które „wtrącił się” CRISPR-Cas9.
To przeciwdziałanie może spowolnić lub zahamować skuteczność narzędzia do edycji genomu, co oznacza, że CRISPR-Cas9 działa najlepiej w komórkach pozbawionych p53 lub które nie mogą aktywować tego białka.
Ale jest pewien haczyk: p53 jest również środkiem hamującym rozwój nowotworów, więc w komórkach, w których brakuje p53 lub nie działa, może to prowadzić do nieprawidłowego namnażania się komórek, a tym samym do złośliwości.
„Wybierając komórki, które pomyślnie naprawiły uszkodzony gen, który zamierzaliśmy naprawić, możemy nieumyślnie wybrać komórki bez funkcjonalnego p53” - wyjaśnia dr Haapaniemi.
I „Jeśli zostaną przeszczepione pacjentowi, tak jak w terapii genowej chorób dziedzicznych”, ostrzega, „takie komórki mogą wywołać raka, budząc obawy o bezpieczeństwo terapii genowych opartych na CRISPR”.
Należy wziąć pod uwagę skutki uboczne edycji genów
Z powodu tych zmartwień i zagrożeń naukowcy zaangażowani w ostatnie badanie gorąco radzą, aby badacze badający potencjał terapeutyczny narzędzi do edycji genomu również poważnie zastanowili się, jakie skutki uboczne mogą się pojawić i jak najlepiej sobie z nimi radzić.
„CRISPR-Cas9 to potężne narzędzie o oszałamiającym potencjale terapeutycznym” - przyznaje współautor badania, dr Bernhard Schmierer.
Dodaje jednak, że należy traktować to z dużą ostrożnością, zachęcając do dalszych prac w celu pełnego zrozumienia implikacji interakcji CRISPR-Cas9 i p53 na poziomie komórkowym.
„Jak wszystkie zabiegi medyczne”, mówi, „terapie oparte na CRISPR-Cas9 mogą mieć skutki uboczne, o których pacjenci i opiekunowie powinni być świadomi”.
„Nasze badanie sugeruje, że przyszłe prace nad mechanizmami wyzwalającymi p53 w odpowiedzi na CRISPR-Cas9 będą miały kluczowe znaczenie dla poprawy bezpieczeństwa terapii opartych na CRISPR-Cas9”.
Dr. Bernhard Schmierer
