КРІСПР не викликає ненавмисних мутацій у мавп
При всіх заворушеннях навколо CRISPR існує важливе питання, яке все ще залишається без відповіді: чи буде він робити те, що ми хочемо?
CRISPR як і раніше нова, і ніхто не знає його потенційних побічних ефектів. Це викликає рак? Як щодо ненавмисних мутацій? Щоб розібратися в цьому питанні, команда дослідників з Китаю провела всебічну оцінку мавп, модифікованих CRISPR, шукаючи будь-які неточні мішені в геномах тварин.
Дослідження ще не було розглянуто експертами, але напередодні сервера bioRxiv була опублікована версія на початку цього місяця.
Для їх дослідження дослідники розробили систему CRISPR-Cas9, щоб зробити ген MCPH1 неактивним у мавп-резусів. Мутації в цьому гені викликають розвиток мозку аномально, що призводить до мікроцефалії медичного стану.
Дослідники ввели свою систему CRISPR-Cas9 в 15 зигот-резус-мавп (одна клітина, отримана, коли сперма запліднює яйце). Вони виявили, що нокаут MCPH1 був успішним в 13 з отриманих ембріонів (наступний етап гестації, коли клітина починає ділитися і зростати). Це показало, що їхня техніка працює так, як вони сподівалися.
Збройні цими знаннями, дослідники можуть почати вирішувати питання, який вони дійсно після. Команда вводила свою систему CRISPR-Cas9 в 30 зигот, 24 з яких розвивалися нормально. Вони імплантували цих 24 зигот на шість сурогатних самок макак-резусів, і дві завагітніли. Одна народила близнюків, з яких вижив самець, а самка ні. Інша самка народила через С-секцію триплети, одну самку і двох самців, всі з яких вижили.
Тепер прийшов час шукати мутації поза мети.
Дослідники виявили, що їх модифікація гена CRISPR працювала у всіх, крім одного з нащадків мавп, включаючи померлих самок. Потім вони шукали будь-які мутації de novo (DNM), мутації, що не успадковані, у мавп. Вони упорядкували все геноми кожної мавпи і виявили, що їх зміни CRISPR НЕ продукували DNM (у мавп були деякі DNM, але не більше, ніж типове число для їх видів).
Нарешті, дослідники розглянули опубліковані дані про послідовність цільного генома з дослідження, в якому використовувалися CRISPR для «детонації» (додавання або заміни гена в ДНК) у мавп cynomolgus, виду, часто використовуваного для медичних досліджень. Те, що вони знайшли, підтвердило результати власного дослідження: у тварин не було більше DNM, ніж у тварин.
Висновок дослідників? «CRISPR-Cas9 можна вважати відносно безпечною системою для редагування генів для приматів», - йдеться в їхній статті.
До цього моменту велика частина досліджень щодо потенціалу CRISPR для викликання мутацій, не пов'язаних з мішенню, була у щурів або клітин людини. Це перше дослідження, присвячене аналізу всіх геномів редагованих CRISPR нелюдських приматів. І ви знаєте, що генетично і фізіологічно схоже на мавп? Люди. Таким чином, це дослідження є важливим кроком в забезпеченні безпеки технології для людей.
У той час як DNM не є єдиним потенційним небажаним побічним ефектом редагування генів, це те, про що багато турбувалися. Тепер ми можемо бути трохи впевненіше, що вони не будуть проблемою, оскільки CRISPR наближається до додатків, на які ми всі сподівалися.
