Úpravy genů pro prevenci rakoviny mohou ve skutečnosti rakovinu způsobit
CRISPR-Cas9 je vzrušující nástroj pro úpravu genů, který vědci doufají, že budou moci použít při prevenci rakoviny. Nová studie však varuje, že použití této strategie může ve skutečnosti zvýšit riziko rakoviny.
V posledních několika letech vzrostl zájem o vývoj úpravy genomu neboli „úpravy genů“.
Genová editace je použití vysoce citlivých a přesných technologií, které umožňují specialistům měnit segmenty lidské DNA pro terapeutické účely.
Přesněji řečeno, vědci se zajímají o zásah do genetických variant, které mohou u někoho zvýšit riziko vzniku určitých nemocí, včetně rakoviny.
Ale zatímco se říká, že editace genů - a konkrétně přesný editační nástroj s názvem CRISPR-Cas9 - slibuje, nový výzkum varuje, že bychom udělali dobře, kdybychom ještě nepřeskočili k žádným závěrům.
V časopise jsou nyní publikovány dva nezávislé výzkumné články Medicína teď oba uvádějí, že nástroje pro úpravu genů mohou ve skutečnosti nechtěně zvýšit riziko rakoviny narušením velmi jemného buněčného mechanismu.
Jedna studie - provedená Dr. Emmou Haapaniemi a kolegy z Karolinska Institutet ve švédském Stockholmu a z finské univerzity v Helsinkách - nyní zjistila, že použití CRISPR-Cas9 k úpravě DNA v lidských buňkách může mít nežádoucí důsledky.
Jak může CRISPR zvýšit riziko rakoviny
Při testování CRISPR-Cas9 na lidských buňkách in vitro dr. Haapaniemi a její tým poznamenali, že proces úpravy může aktivovat protein p53, který váže DNA.
Proto v buňkách, kde je p53 přítomen a stane se aktivním, bude reagovat na „opravu“ DNA tam, kde se CRISPR-Cas9 „zasekl“.
Tato protiopatření může zpomalit nebo inhibovat účinnost nástroje pro úpravu genomu, což znamená, že CRISPR-Cas9 funguje nejlépe v buňkách, které postrádají p53, nebo které nemohou tento protein aktivovat.
Ale má to jeden háček: p53 je také látka potlačující nádor, takže v buňkách, kde p53 chybí nebo není v provozuschopném stavu, to může vést k abnormálnímu množení buněk, a tedy ke zhoubnosti.
"Výběrem buněk, které úspěšně opravily poškozený gen, který jsme chtěli opravit, bychom mohli nechtěně také vybrat buňky bez funkčního p53," vysvětluje Dr. Haapaniemi.
A „Pokud by byly transplantovány pacientovi, jako je tomu v genové terapii dědičných onemocnění,“ upozorňuje, „takové buňky by mohly vést k rakovině, což by vyvolalo obavy o bezpečnost genových terapií založených na CRISPR.“
Je třeba vzít v úvahu vedlejší účinky úpravy genů
Kvůli těmto obavám a rizikům vědci zapojení do nedávné studie vřele doporučují, aby vědci, kteří zkoumají terapeutický potenciál nástrojů pro úpravu genomu, měli také vážně zvážit, jaké vedlejší účinky mohou nastat a jak s nimi nejlépe zacházet.
„CRISPR-Cas9 je mocný nástroj s ohromujícím terapeutickým potenciálem,“ připouští spoluautor studie Dr. Bernhard Schmierer.
Dodává však, že by s ním mělo být zacházeno s velkou opatrností, což povzbuzuje k další práci, aby bylo možné plně pochopit důsledky interakcí CRISPR-Cas9 a p53 na buněčné úrovni.
"Stejně jako všechny lékařské ošetření," říká, "terapie založené na CRISPR-Cas9 mohou mít vedlejší účinky, kterých by si pacienti a ošetřovatelé měli být vědomi."
"Naše studie naznačuje, že budoucí práce na mechanismech, které spouští p53 v reakci na CRISPR-Cas9, budou rozhodující pro zlepšení bezpečnosti terapií založených na CRISPR-Cas9."
Dr. Bernhard Schmierer
