https://frosthead.com

'CRISPR Babies' China Mungkin Lebih Mungkin Mati Muda

November lalu, penyelidik China, He Jiankui mengejutkan dunia apabila dia mengumumkan kelahiran anak perempuan kembar yang genomnya diubah sebelum kelahiran menggunakan teknik pengeditan gen CRISPR. Pencapaian itu tidak semestinya suatu kejayaan teknikal - penyelidik lain mempunyai alat untuk melakukan projek yang sama, tetapi etika dan peraturan saintifik memaksa mereka kembali dari tinkering dengan DNA embrio yang akan diambil jangka panjang. Dia menyelitkan kebimbangan ini, menjadikan percubaannya sebagai topik bantahan antarabangsa. Kini, satu kajian baru dalam Perubatan Alam menyarankan bahawa perubahan kepada genom kembar boleh menyebabkan akibat yang tidak dijangka-jangkaan jangka hayat.

Seperti yang dilaporkan oleh Antonio Regalado untuk MIT Technology Review, pasukannya menggunakan CRISPR- "gunting molekul" yang boleh memotong DNA di lokasi yang dapat diprogramkan-untuk menyunting genetik manusia secara genetik. Sasaran mereka ialah gen yang dipanggil CCR5, yang menghasilkan protein yang membolehkan HIV memasuki sel. Dengan melumpuhkan CCR5, Dia berharap untuk menjadikan embrio kebal terhadap HIV, mereplikasi kesan varian CCR5 yang disebut delta 32 yang secara semulajadi timbul kira-kira 10 peratus dari Eropah utara tetapi jauh lebih jarang di China. Embrio diciptakan dari telur seorang ibu yang sihat dan sperma seorang bapa positif HIV, tetapi, seperti yang ditulis Marilynn Marchione untuk AP apabila berita pecah, eksperimen itu juga menggunakan kaedah lain yang kurang drastik untuk mencegah penularan HIV, jadi pengeditan genetik tidak diperlukan secara perubatan.

Apabila disunting, embrio ditanam ke dalam rahim ibu. Bayi, Lulu dan Nana, dilahirkan dengan matang pada bulan Oktober 2018. Nana dilahirkan dengan dua salinan CCR5 yang diedit, yang secara teorinya bermakna dia tidak dapat mengatasi ketegangan HIV yang paling biasa, sementara Lulu saudaranya mempunyai satu salinan fungsional dan satu edited gen.

Walau bagaimanapun, sampel Ian di Guardian melaporkan bahawa penyelidikan yang baru diterbitkan menunjukkan bahawa kehilangan gen tidak semestinya kelebihan biologi untuk anak kembar atau mana-mana keturunan masa depan yang mereka lulus DNA mereka yang diubah. Penyelidik dari University of California, Berkeley, menganalisis rekod kesihatan lebih daripada 400, 000 orang yang mendaftarkan genom mereka dengan Biobank UK. Mereka mendapati bahawa orang yang berumur 41 hingga 78 yang membawa mutasi delta 32 dalam kedua-dua set gen adalah secara purata 21 peratus lebih mungkin mati pada usia 76 tahun berbanding orang dengan satu salinan atau tiada salinan mutasi. (Kumpulan yang mempunyai satu varian delta 32 mempunyai kadar kematian yang sama dengan kumpulan yang tidak mempunyai mutasi sama sekali.)

Ia tidak jelas mengapa mutasi ini dikaitkan dengan kematian terdahulu. Walaupun delta 32 memberikan imuniti HIV dan boleh melindungi terhadap cacar, penyelidikan terdahulu menunjukkan varian genetik menjadikan orang lebih terdedah kepada penyakit lain, termasuk virus flu dan West Nile. "Dalam kes ini, kos penentangan terhadap HIV boleh meningkatkan kecenderungan kepada yang lain, dan mungkin lebih umum, penyakit, " kata penyelidik dalam kajian baru itu.

Semasa pengeditan yang dibuatnya kira-kira mutasi delta 32 dengan menyahaktifkan gen, mereka tidak menduplikasinya secara tepat. Seperti yang dinyatakan oleh AP Malcolm Ritter, percanggahan ini bermakna kita tidak dapat memastikan bagaimana kajian Berkeley diterjemahkan kepada masa depan kembar CRISPR. Ahli epidemiologi David Melzer, yang bekerja secara berasingan dengan data Biobank UK untuk menyelidik panjang umur, juga memberitahu Nature's Sara Reardon bahawa banyak gen lain mempunyai kesan yang lebih dramatik terhadap jangka hayat daripada CCR5. Saintis sel stem yang terkenal, Robin Lovell-Badge, yang juga tidak terlibat dalam penyelidikan baru-baru ini, mengatakan bahawa Dia "bodoh" kerana penyelidik Cina "mungkin telah menjejaskan jangka hayat di kedua-dua anak perempuan itu, " lapor Karen Weintraub dari Scientific American .

Ini tidak menjadi kontroversi pertama mengenai bayi CRISPR. Beliau bekerja, yang telah dipersembahkan di sidang pengeditan gen tetapi tidak diterbitkan dalam jurnal yang dikaji semula, telah dikritik secara meluas sebagai ruam, kurang ketelusan, tidak diperlukan secara perubatan dan bahkan tidak berkesan. Dia dipecat dari tugasnya di Universiti Sains dan Teknologi Selatan pada bulan Januari, dan secara terbuka, kerajaan China mengecam penyelidikannya. Dia bereksperimen bahkan mendorong beberapa ahli sains berpengaruh dari seluruh dunia untuk memanggil satu larangan pada pengeditan garis kuman.

Kajian Perubatan Alam menunjukkan satu lagi sebab mengapa penggunaan CRISPR pada embrio manusia yang berdaya maju sangat tidak disarankan. "Terdapat banyak sebab untuk tidak membuat bayi CRISPR pada peringkat ini, " kata Rasmus Nielsen, ahli biologi pengkomputeran yang mengarang kajian itu, memberitahu NPR. "Dan salah seorang daripada mereka adalah fakta bahawa kita tidak dapat benar-benar meramalkan kesan mutasi yang kita hasilkan."

'CRISPR Babies' China Mungkin Lebih Mungkin Mati Muda