Genaskemmdarverk: Genaklipping fór úrskeiðis

MYNDAGREIÐSLA:
Image inneign
iStock

Genaskemmdarverk: Genaklipping fór úrskeiðis

Genaskemmdarverk: Genaklipping fór úrskeiðis

Texti undirfyrirsagna
Genabreytingarverkfæri geta haft óviljandi afleiðingar sem geta leitt til heilsufarsvandamála.
    • Höfundur:
    • Höfundur nafn
      Quantumrun Foresight
    • Mars 2, 2023

    Innsýn samantekt

    Genaskemmdarverk, einnig þekkt sem genmengun eða áhrif utan markmiðs, er hugsanleg aukaverkun erfðamengisbreytingar sem hefur vakið verulega athygli. Þetta frávik á sér stað þegar klippingarferlið breytir óviljandi öðrum genum, sem leiðir til óvæntra og hugsanlega skaðlegra breytinga á lífveru.

    Samhengi erfðaskemmda

    Hlustaðir reglulegar stuttar palindromic endurtekningar (CRISPR) eru hluti af varnarkerfi baktería sem ber ábyrgð á eyðingu erlendu DNA. Vísindamenn slípuðu það til að nota til að breyta DNA til að bæta matarbirgðir og varðveislu dýralífs. Meira um vert, genabreyting getur hugsanlega verið efnileg aðferð til að meðhöndla sjúkdóma í mönnum. Þessi tækni hefur skilað góðum árangri í dýraprófum og er verið að kanna hana í klínískum rannsóknum á nokkrum sjúkdómum í mönnum, þar á meðal β-þurrkur og sigðfrumublóðleysi. Þessar tilraunir fela í sér að taka blóðmyndandi stofnfrumur, sem framleiða rauð blóðkorn, frá sjúklingum, breyta þeim á rannsóknarstofunni til að leiðrétta stökkbreytingar og setja breyttu frumurnar aftur inn í sömu sjúklinga. Vonin er sú að með því að gera við stofnfrumurnar verði frumurnar sem þær framleiða heilbrigðar sem leiði til lækninga við sjúkdómnum.

    Hins vegar, ófyrirséðar erfðafræðilegar breytingar komust að því að notkun tækisins gæti valdið röskun eins og eyðingu eða hreyfingu á DNA hluta langt frá marksvæðinu, sem skapaði möguleika á mörgum sjúkdómum. Áætla má að vextir utan markmiðs liggi á bilinu eitt til fimm prósent. Líkurnar eru talsverðar, sérstaklega þegar CRISPR er notað í genameðferð sem miðar að milljörðum frumna. Sumir vísindamenn halda því fram að hætturnar hafi verið ýktar þar sem ekkert dýr hefur verið þekkt fyrir að þróa með sér krabbamein eftir að hafa verið erfðabreytt með CRISPR. Þar að auki hefur tólinu verið beitt með góðum árangri í mörgum tilraunum, þannig að óyggjandi vísindaleg frásögn hefur ekki verið staðfest enn.

    Truflandi áhrif 

    Sprotafyrirtæki sem vinna að CRISPR lækningum geta orðið fyrir bakslag fyrir að vísa frá óeðlilegum hætti og ekki tilkynna um hugsanlegar hættur fyrirfram. Eftir því sem hugsanleg áhætta eykst má búast við meiri viðleitni til að rannsaka líkleg áhrif notkunar CRISPR. Möguleikinn á að frumur verði krabbameinsvaldar getur stöðvað áframhaldandi framfarir á ákveðnum sviðum ef fleiri greinar um genaskemmdarverk koma í ljós. Að auki gæti krafan um öflugri öryggisreglur og lengri tímalínur þegar hannað er genabreytingarverkfæri aukist. 

    Önnur hugsanleg afleiðing genaskemmdarverka er tilkoma svokallaðra „ofur meindýra“. Árið 2019 leiddi rannsókn sem birt var í tímaritinu Nature í ljós að tilraunir til að erfðabreyta moskítóflugum til að draga úr smiti gulu hita, dengue, chikungunya og Zika hita leiddu óvart til þess að stofn moskítóflugna kom fram með auknum erfðafjölbreytileika og getu til að lifa af í viðurvist breytingarinnar. Þetta fyrirbæri vekur möguleikann á því að tilraunir til að hafa hemil á meindýrum með genabreytingum gætu komið í bakslag og leitt til þess að fram komi seigurri og erfiðara að stjórna stofnum.

    Genaskemmdarverk geta einnig truflað vistkerfi og líffræðilegan fjölbreytileika. Til dæmis gæti það að sleppa erfðabreyttum lífverum út í umhverfið leitt til flutnings breyttra gena fyrir slysni til villtra stofna og hugsanlega breytt náttúrulegri erfðasamsetningu tegunda. Þessi þróun gæti haft ófyrirséðar afleiðingar fyrir jafnvægi vistkerfa og afkomu ákveðinna tegunda.

    Afleiðingar genaskemmdarverka

    Víðtækari afleiðingar genaskemmdarverka geta verið:

    • Auknar óviljandi heilsufarslegar afleiðingar fyrir einstaklinga sem hafa gengist undir genabreytingar, sem leiðir til fleiri málaferla og strangar reglur.
    • Möguleikinn á að genabreytingar verði notaðar í vafasömum tilgangi, eins og að búa til hönnuð börn eða efla hæfileika mannsins. Auknar rannsóknir á genabreytingarverkfærum, þar á meðal leiðir til að gera þau nákvæmari.
    • Breyttar tegundir sem geta sýnt hegðunarbreytingar, sem leiðir til truflana í hnattrænu vistkerfi.
    • Erfðabreytt ræktun sem getur haft langtímaáhrif á heilsu manna og dýra.

    Spurningar sem þarf að íhuga

    • Hverjar eru fyrstu hugsanir þínar eða áhyggjur af genaskemmdarverkum?
    • Telur þú að rannsakendur og stjórnmálamenn séu að taka nægilega vel á hugsanlegri hættu á genaskemmdarverkum?

    Innsýn tilvísanir

    Vísað var til eftirfarandi vinsælu og stofnanatengla fyrir þessa innsýn: