Forskere fra universitetet i Oregon i USA har vist at genredigerings-metoden CRISPR kan brukes til å reparere en sykdomsgivende genfeil i menneskeembryoer. Studien ble publisert i det anerkjente tidsskriftet Nature i dag.
Av Sigrid Bratlie
Hypertrofisk kardiomyopati, eller fortykket hjertemuskel, forårsakes av arvelige genfeil og rammer så mange som 1 av 500 personer. Sykdommen har blant annet ført til plutselig hjertestans og dødsfall hos flere unge idrettsutøvere. Ett av genene som oftest er årsak til fortykket hjertemuskel er MYBPC3, der feil i én av de to genkopiene er nok til å gi sykdommen. I noen befolkningsgrupper er forekomsten av denne genfeilen spesielt høy. I India har mellom to og åtte prosent av befolkningen en mutasjon i MYBPC3. Denne mutasjonen vil statistisk sett arves av halvparten av alle embryoene fra et par hvor mannen eller kvinnen er bærer av sykdommen.
Én måte å forhindre overføring av slike sykdomsgivende mutasjoner til neste generasjon er å utføre såkalt preimplantasjonsdiagnostikk (PGD) i forbindelse med assistert befruktning. Ved PGD brukes gensekvensering av befruktede egg til å identifisere hvilke embryoer som er friske. I noen tilfeller vil det imidlertid være begrenset hvor mange friske embryoer et par klarer å produsere. Da vil også sjansen være lav for en vellykket graviditet med et barn uten sykdommen.
Øker andelen friske embryoer
For å øke tilgjengeligheten av friske embryoer for bærere av MYBPC3-mutasjonen foreslår forskerne bak den nye artikkelen å bruke genredigering for å reparere genfeilen ved befruktning. Ved hjelp av CRISPR-metoden for genredigering klarte de i laboratorieforsøk å øke andelen friske embryoer til 72,4%. Dette er oppsiktsvekkende høyt, og mye høyere enn det man har klart i andre celletyper.
Til forskjell fra to tidligere studier hvor CRISPR er brukt i menneskeembryoer, unngikk forskerne denne gangen to viktige tekniske problemer. For det første fant de ingen tegn til utilsiktede endringer andre steder i arvestoffet til embryoene. Dette vil være svært viktig dersom slik behandling skal kunne brukes i fremtiden, siden slike utilsiktede endringer kan føre til sykdom eller skader. For det andre hadde stort sett alle cellene i hvert embryo den samme genetiske endringen. Dette lyktes forskerne med fordi de tilsatte CRISPR-molekylene samtidig som egget ble befruktet, før den første celledelingen. Om ikke alle cellene i et embryo er friske vil man teoretisk kune få et individ med både syke og friske celler, noe som gir risiko for at barnet som fødes utvikler sykdommen senere.
Svensk forsker: – Spennende
Fredrik Lanner ved Karolinska Institutet i Stockholm er en av verdens ledende embryoforskere, og bruker selv CRISPR for å studere embryoutvikling hos mennesker. Han er også engasjert i samfunnsdebatten rundt CRISPR, og ble i fjor invitert til Oslo av Bioteknologirådet for å fortelle om forskningen sin og diskutere etiske spørsmål knyttet til den (klikk her for å se video av foredraget). Lanner har nå skrevet en kommentar i Nature om den nye artikkelen. Han sier i en epost til Bioteknologirådet at han synes studien er veldig spennende og i hovedsak godt gjennomført.
– Det finnes alltid flere analyser og kontrollforsøk som kan gjøres, særlig når det gjelder utilsiktede endringer. Det som presenteres i artikkelen er imidlertid lovende for fortsatt arbeid frem mot klinisk bruk. Men det vil være viktig at funnene bekreftes av en uavhengig forskningsgruppe med mer detalj og mekanistiske analyser, understreker Lanner.
Kontroversielt tema
Genmodifisering av embryoer er et kontroversielt tema. Det er bare litt over to år siden en hel verden ble forferdet over at kinesiske forskere hadde forsøkt å endre gener i menneskeembryoer med CRISPR for første gang, og det var da bred enighet om at å lage slike arvelige endringer er noe vi ikke bør gjøre. I følge forskerne bak denne tidligere studien ble Nature den gang tilbudt artikkelen, men avslo, dels av etiske årsaker. At det samme tidsskriftet nå to år senere velger å publisere nettopp forsøk med genredigering på embryoer viser hvilke holdningsendringer som har funnet sted på kort tid.
Tidligere i år kom også National Academy of Sciences i USA, en av verdens mest innflytelsesrike vitenskapelige institusjoner, ut med en rapport der de anbefaler å tillate i enkelte tilfeller å gjøre arvelige endringer i embryoer for å forhindre alvorlig sykdom. Blant forutsetningene de satte var at det aktuelle paret ikke kan få egne friske barn på andre måter, og at det bevises at CRISPR-metoden er nøyaktig og trygg nok til slik bruk. For å få svar på det sistnevnte trengs mer forskning, noe den ferske Nature-artikkelen bidrar til. Forskerne bak studien understreker at forskningen har blitt godkjent av relevante etiske instanser og oppfyller alle formelle krav.
Ikke tillatt i Norge
I Norge er det verken lov å befrukte egg utelukkende for å forske på dem, å forske på genmodifiserte embryoer eller å bruke embryoer til assistert befruktning etter at det er forsket på dem. Mange andre steder, som i Sverige, tillates genmodifisering av embryoer for forskning, mens det er forbudt å bruke genmodifiserte embryoer til å starte en graviditet. Den raske utviklingen legger nå press på de lovmessige rammene.
– Med de lovende funnene som nå er publisert, er det behov for en mer omfattende diskusjon i både Sverige og resten av de nordiske landene om hvorvidt vi trenger lovendringer som muliggjør fremtidige behandlinger av alvorlige arvelige sykdommer, mener Fredrik Lanner.
