Vandalismo genetico: l'editing genetico è andato storto

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Vandalismo genetico: l'editing genetico è andato storto

Vandalismo genetico: l'editing genetico è andato storto

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Gli strumenti di editing genetico possono avere conseguenze indesiderate che possono portare a problemi di salute.
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    • 2 Marzo 2023

    Riepilogo approfondimenti

    Il vandalismo genetico, noto anche come inquinamento genico o effetti fuori bersaglio, è un potenziale effetto collaterale dell'editing del genoma che ha raccolto un'attenzione significativa. Questa anomalia si verifica quando il processo di modifica modifica involontariamente altri geni, portando a cambiamenti inaspettati e potenzialmente dannosi in un organismo.

    Contesto del vandalismo genetico

    Le brevi ripetizioni palindromiche raggruppate regolarmente interspaziate (CRISPR) fanno parte del sistema di difesa batterico responsabile della distruzione del DNA estraneo. I ricercatori lo hanno affinato per essere utilizzato per modificare il DNA per migliorare l'approvvigionamento alimentare e la conservazione della fauna selvatica. Ancora più importante, l'editing genetico può potenzialmente essere un metodo promettente per il trattamento delle malattie umane. Questa tecnica ha avuto successo nei test sugli animali ed è in fase di sperimentazione in studi clinici per diverse malattie umane, tra cui la β-talassemia e l'anemia falciforme. Questi studi prevedono il prelievo di cellule staminali ematopoietiche, che producono globuli rossi, dai pazienti, la loro modifica in laboratorio per correggere le mutazioni e la reintroduzione delle cellule modificate negli stessi pazienti. La speranza è che riparando le cellule staminali, le cellule che producono siano sane, portando a una cura per la malattia.

    Tuttavia, alterazioni genetiche non pianificate hanno scoperto che l'uso dello strumento potrebbe causare distorsioni come la cancellazione o il movimento di segmenti di DNA lontani dal sito bersaglio, creando il potenziale per molteplici malattie. Si può stimare che i tassi fuori obiettivo siano compresi tra l'uno e il cinque percento. Le probabilità sono notevoli, soprattutto quando si utilizza CRISPR nella terapia genica mirata a miliardi di cellule. Alcuni ricercatori sostengono che i pericoli sono stati esagerati poiché nessun animale ha sviluppato il cancro dopo essere stato modificato geneticamente con CRISPR. Inoltre, lo strumento è stato implementato con successo in più esperimenti, quindi non è stata ancora stabilita una narrazione scientifica conclusiva.

    Impatto dirompente 

    Le startup che lavorano sulle cure CRISPR possono subire contraccolpi per aver ignorato le anomalie e non aver segnalato in anticipo potenziali pericoli. Con l'aumentare dei rischi potenziali, ci si possono aspettare maggiori sforzi per ricercare i probabili effetti dell'uso di CRISPR. La possibilità che le cellule diventino cancerose può fermare i progressi in corso in alcune aree se vengono alla luce ulteriori documenti sul vandalismo genetico. Inoltre, la richiesta di protocolli di sicurezza più robusti e tempistiche più lunghe durante la progettazione di strumenti di modifica genetica potrebbe intensificarsi. 

    Un'altra potenziale conseguenza del vandalismo genetico è l'emergere dei cosiddetti "super parassiti". Nel 2019, uno studio pubblicato sulla rivista Nature ha rivelato che i tentativi di modificare geneticamente le zanzare per ridurre la trasmissione della febbre gialla, dengue, chikungunya e febbri Zika hanno inavvertitamente portato alla comparsa di un ceppo di zanzare con una maggiore diversità genetica e la capacità di sopravvivere in presenza della modifica. Questo fenomeno aumenta la possibilità che i tentativi di controllare i parassiti attraverso l'editing genetico possano ritorcersi contro, portando all'emergere di ceppi più resistenti e più difficili da controllare.

    Il vandalismo genetico ha anche il potenziale per distruggere gli ecosistemi e la biodiversità. Ad esempio, il rilascio di organismi geneticamente modificati nell'ambiente potrebbe portare al trasferimento accidentale di geni modificati a popolazioni selvatiche, alterando potenzialmente la composizione genetica naturale delle specie. Questo sviluppo potrebbe avere conseguenze indesiderate per l'equilibrio degli ecosistemi e la sopravvivenza di alcune specie.

    Implicazioni del vandalismo genetico

    Implicazioni più ampie del vandalismo genetico possono includere:

    • Aumentare le conseguenze sulla salute non intenzionali per le persone che hanno subito l'editing genetico, portando a più azioni legali e regolamenti più severi.
    • Il potenziale dell'editing genetico da utilizzare per scopi discutibili, come la creazione di bambini progettati o il miglioramento delle capacità umane. Aumento della ricerca sugli strumenti di editing genetico, compresi i modi per renderli più accurati.
    • Specie modificate che possono manifestare cambiamenti comportamentali, portando a interruzioni nell'ecosistema globale.
    • Colture geneticamente modificate che possono avere conseguenze a lungo termine per la salute umana e animale.

    Domande da considerare

    • Quali sono i tuoi pensieri o preoccupazioni iniziali sul vandalismo genetico?
    • Pensi che ricercatori e responsabili politici stiano affrontando adeguatamente i potenziali rischi di vandalismo genetico?

    Riferimenti di approfondimento

    I seguenti collegamenti popolari e istituzionali sono stati referenziati per questa intuizione: