Genhærværk: Genredigering er gået skævt

BILLEDKREDIT:
Image credit
iStock

Genhærværk: Genredigering er gået skævt

Genhærværk: Genredigering er gået skævt

Underoverskriftstekst
Genredigeringsværktøjer kan have utilsigtede konsekvenser, der kan føre til sundhedsproblemer.
    • Forfatter:
    • Forfatter navn
      Quantumrun Foresight
    • Marts 2, 2023

    Oversigt over indsigt

    Genhærværk, også kendt som genforurening eller off-target-effekter, er en potentiel bivirkning af genomredigering, der har fået stor opmærksomhed. Denne abnormitet opstår, når redigeringsprocessen utilsigtet modificerer andre gener, hvilket fører til uventede og potentielt skadelige ændringer i en organisme.

    Genhærværkskontekst

    Korte palindromiske gentagelser med jævne mellemrum i grupper (CRISPR) er en del af bakteriens forsvarssystem, der er ansvarlig for at ødelægge fremmed DNA. Forskere finpudset det til at blive brugt til at redigere DNA for at forbedre fødevareforsyningen og bevarelse af dyreliv. Endnu vigtigere kan genredigering potentielt være en lovende metode til behandling af menneskelige sygdomme. Denne teknik har haft succes i dyreforsøg og bliver udforsket i kliniske forsøg for adskillige menneskelige sygdomme, herunder β-thalassæmi og seglcelleanæmi. Disse forsøg involverer at tage hæmatopoietiske stamceller, som producerer røde blodlegemer, fra patienter, redigere dem i laboratoriet for at korrigere mutationer og genindføre de modificerede celler tilbage i de samme patienter. Håbet er, at ved at reparere stamcellerne vil de celler, de producerer, være sunde, hvilket fører til en kur mod sygdommen.

    Imidlertid opdagede uplanlagte genetiske ændringer, at brugen af ​​værktøjet kunne forårsage forvrængninger som sletning eller bevægelse af DNA-segmenter langt væk fra målstedet, hvilket skaber potentialet for flere sygdomme. Satserne uden for mål kan estimeres til at ligge mellem en til fem procent. Oddsene er betydelige, især når man bruger CRISPR i genterapi rettet mod milliarder af celler. Nogle forskere hævder, at farerne er blevet overdrevet, da intet dyr har været kendt for at udvikle kræft efter at være blevet genetisk redigeret med CRISPR. Desuden er værktøjet blevet implementeret med succes i flere eksperimenter, så der er endnu ikke etableret en afgørende videnskabelig fortælling.

    Forstyrrende påvirkning 

    Startups, der arbejder på CRISPR-kure, kan få tilbageslag for at afvise abnormiteter og ikke rapportere om potentielle farer på forhånd. Efterhånden som potentielle risici stiger, kan der forventes en større indsats for at undersøge de sandsynlige virkninger af at bruge CRISPR. Muligheden for at få celler til at blive kræftfremkaldende kan standse igangværende fremskridt på visse områder, hvis flere papirer om genhærværk kommer frem. Derudover kan efterspørgslen efter mere robuste sikkerhedsprotokoller og længere tidsfrister ved design af genredigeringsværktøjer intensiveres. 

    En anden potentiel konsekvens af genhærværk er fremkomsten af ​​såkaldte "superskadedyr". I 2019 afslørede en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Nature, at forsøg på at genetisk modificere myg for at reducere overførslen af ​​gul feber, denguefeber, chikungunya og Zika feber utilsigtet førte til fremkomsten af ​​en myggestamme med øget genetisk diversitet og evnen til at overleve i nærvær af modifikationen. Dette fænomen rejser muligheden for, at forsøg på at bekæmpe skadedyr gennem genredigering kan give bagslag, hvilket fører til fremkomsten af ​​mere modstandsdygtige og sværere at kontrollere stammer.

    Genhærværk har også potentiale til at forstyrre økosystemer og biodiversitet. For eksempel kan frigivelse af genetisk modificerede organismer i miljøet føre til utilsigtet overførsel af modificerede gener til vilde populationer, hvilket potentielt ændrer arternes naturlige genetiske sammensætning. Denne udvikling kan få utilsigtede konsekvenser for økosystemernes balance og visse arters overlevelse.

    Implikationer af genhærværk

    Bredere implikationer af genhærværk kan omfatte:

    • Stigende utilsigtede sundhedsmæssige konsekvenser for personer, der har gennemgået genredigering, hvilket fører til flere retssager og strenge regler.
    • Potentialet for genredigering til at blive brugt til tvivlsomme formål, såsom at skabe designerbabyer eller forbedre menneskelige evner. Øget forskning i genredigeringsværktøjer, herunder måder at gøre dem mere nøjagtige på.
    • Modificerede arter, der kan manifestere adfærdsændringer, hvilket fører til forstyrrelser i det globale økosystem.
    • Genmodificerede afgrøder, der kan have langsigtede konsekvenser for menneskers og dyrs sundhed.

    Spørgsmål at overveje

    • Hvad er dine første tanker eller bekymringer om genhærværk?
    • Mener du, at forskere og politiske beslutningstagere i tilstrækkelig grad adresserer de potentielle risici for genhærværk?

    Indsigtsreferencer

    Følgende populære og institutionelle links blev refereret til denne indsigt: