Urejanje genov za preprečevanje raka lahko dejansko povzroči raka
CRISPR-Cas9 je vznemirljivo orodje za urejanje genov, za katerega znanstveniki upajo, da ga bodo lahko uporabili pri preprečevanju raka. Nova študija pa opozarja, da bi lahko uporaba te strategije dejansko povečala tveganje za raka.
V zadnjih nekaj letih se je povečalo zanimanje za razvoj urejanja genoma ali »urejanja genov«.
Urejanje genov je uporaba zelo občutljivih in natančnih tehnologij, ki strokovnjakom omogočajo spreminjanje segmentov človeške DNA v terapevtske namene.
Natančneje, znanstvenike zanima poseganje v genetske različice, ki lahko povečajo tveganje za razvoj nekaterih bolezni, vključno z rakom.
Toda medtem ko naj bi urejanje genov - in natančneje orodje za natančno urejanje, imenovano CRISPR-Cas9 - obetalo, nove raziskave opozarjajo, da bi bilo dobro, če še ne bi prišli do kakršnih koli zaključkov.
V reviji sta zdaj objavljena dva neodvisna raziskovalna članka Medicina zdaj oba poročata, da lahko orodja za urejanje genov dejansko nehote povečajo tveganje za nastanek raka z motenjem zelo finega celičnega mehanizma.
Ena študija, ki so jo izvedli dr. Emma Haapaniemi in sodelavci iz Karolinske Institutet v Stockholmu na Švedskem in Univerze v Helsinkih na Finskem, je zdaj odkrila, da ima lahko uporaba CRISPR-Cas9 za urejanje DNK v človeških celicah neželene posledice.
Kako lahko CRISPR poveča tveganje za raka
Pri testiranju CRISPR-Cas9 na človeških celicah in vitro sta dr. Haapaniemi in njena ekipa ugotovila, da lahko postopek urejanja aktivira protein p53, ki veže DNA.
Zato se bo celica, v kateri je p53 prisoten in postane aktiven, odzvala, da bo "popravila" DNA, kjer je CRISPR-Cas9 "zarezal".
To preprečevanje lahko upočasni ali zavira učinkovitost orodja za urejanje genoma, kar pomeni, da CRISPR-Cas9 najbolje deluje v celicah, ki nimajo p53 ali ki ne morejo aktivirati te beljakovine.
Toda tu je ulov: p53 je tudi zaviralec tumorja, zato lahko v celicah, kjer p53 primanjkuje ali ne deluje, to povzroči, da se celice nenormalno razmnožujejo in zato postanejo maligne.
"Z izbiro celic, ki so uspešno popravile poškodovani gen, ki smo ga nameravali popraviti, lahko nehote izberemo tudi celice brez funkcionalnega p53," pojasnjuje dr. Haapaniemi.
In "Če takšne celice presadijo bolniku, tako kot pri genski terapiji za dedne bolezni," lahko takšne celice povzročijo raka in vzbujajo skrb za varnost genskih terapij, ki temeljijo na CRISPR. "
Upoštevati je treba neželene učinke urejanja genov
Zaradi teh skrbi in tveganj znanstveniki, ki sodelujejo v nedavni študiji, toplo svetujejo, naj raziskovalci, ki preučujejo terapevtski potencial orodij za urejanje genoma, resno razmislijo tudi o tem, kakšni neželeni učinki se lahko pojavijo in kako jih najbolje rešiti.
"CRISPR-Cas9 je močno orodje z neverjetnim terapevtskim potencialom," priznava soavtor študije dr. Bernhard Schmierer.
Vendar dodaja, da je treba z njo ravnati previdno, pri čemer spodbuja nadaljnje delo za popolno razumevanje posledic interakcij CRISPR-Cas9 in p53 na celični ravni.
"Kot vsa medicinska zdravljenja," pravi, "imajo lahko terapije s CRISPR-Cas9 neželene učinke, na katere morajo biti pozorni bolniki in negovalci."
"Naša študija kaže, da bo prihodnje delo na mehanizmih, ki sprožijo p53 kot odziv na CRISPR-Cas9, ključnega pomena pri izboljšanju varnosti terapij, ki temeljijo na CRISPR-Cas9."
Dr. Bernhard Schmierer
