Věda

Genetické úpravy pomocí CRISPR/Cas9: Vyléčíme všechny nemoci?

Genetické úpravy pomocí CRISPR/Cas9: Vyléčíme všechny nemoci?

CRISPR je fantom i takové nano-lego. Přesný, levný, snadný. Prostřednictvím úpravy genů je schopen vyléčit stovky genetických nemocí, a nově se ví i to, že je programovatelný. Stačí mu dát kopii DNA, kterou chceme modifikovat, a celý systém vložit do živé buňky. Vítejte na prahu revoluce netušených možností.

V živých buňkách můžeme vypnout nebo zapnout geny, ale také zacílit a studovat určité části DNA. Funguje jak v lidských a jiných živočišných buňkách, tak v rostlinných buňkách, a také u mikroorganismů.

Co je CRISPR

CRISPR je sadou opakujících se úseků v DNA a byl objeven u bakterií, ale také u velké skupiny organismů, archeí. Plní u nich imunitní funkci, chrání bakterie před viry (bakteriofágy). Cas9 je naproti tomu enzym, který je s CRISPR spojen.

V přírodě to funguje tak, že si bakterie po prvním setkání s virem pomocí systému CRISPR/Cas9 zakomponují do svého genomu část virové DNA, a když přežijí, při příští nákaze virem Cas9 virovou část odebere, a tak se bakterie zachrání. Je to tedy forma získané imunity. Když ale CRISPR/Cas9 neuspěje, virus do bakterie vloží svoji genetickou informaci a převezme nad ní moc.

Používá ji jako továrnu na vlastní geny, a pak ji zabije.

Takto bakteriofágové (nejpočetnějším biologickým objektem v biosféře, jejich počet se odhaduje na 1030) v oceánech zabijí každý den 40 % bakterií.

30 let od objevu

Jakmile se na potenciál CRISPR v 90. letech 20. století přijde, probíhají s ním mnohé experimenty napříč různými druhy organismů. V roce 2015 jej vědci použijí k vystřižení HIV viru z buněk nemocných lidí. O rok později to zkusí ve větším měřítku, přímo na živých myších. CRISPR dokáže odstranit přes polovinu viru z jejich těla.

Z tohoto faktu lze vyvodit, že by tedy mohl léčit HIV a další retroviry. Taková genetická úprava na živých lidech (embryích) je ale ve většině zemí zakázána a považována za neetickou a příliš nebezpečnou cestu k léčbě chorob. Nebezpečné by to mohlo být hlavně z toho důvodu, že si nejsme jisti, zda se po vystřižení nebo vložení genu neobjeví nějaké mutace v dalších generacích.

Po genetické modifikaci lidských embryí by se totiž nenávratně měnil lidský genom, protože takto upravená DNA neumírá s jedincem, ale přenáší se z generace na generaci.

Číňan, který obešel etickou komisi

První pokusy o úpravu lidských embryí se provedou v Číně v roce 2015. Tato embrya se ovšem v laboratoři nechají vyvíjet jen do určité doby a pak jsou zlikvidovány. Je tu ale jeden čínský vědec Che Ťien-kchuej, který zákaz experimentovat na vyvinutějších embryích pomocí CRISPR a umělého oplodnění obejde. Jedno z jeho sedmi pokusů o umělé oplodnění se navíc podaří.

Konkrétně embrya modifikuje tak, aby byla odolnější viru HIV. „Dělal jsem to proto, aby i HIV pozitivní muži mohli dát život zdravým dětem.“ Pomocí CRISPR vyjme z genomu CCR5 receptor, který s HIV souvisí, a který mu umožňuje vstup do buněk. Ale jeho výzkum je označen jako nezodpovědný a neetický.

Za prvé proto, že manipulace s CCR5 může způsobit nemoci způsobené jinými viry, jako například západonilskou horečku, a za druhé proto, že to zatím vypadá, že u jednoho dvojčete se nejspíš nepodařilo změnit obě kopie genu (alely) a u druhého jde spíš než o genetickou úpravu o směs buněk s různými změnami.

Výsledek této genetické manipulace se projeví až za určitý čas s tím, jak dvojčata porostou.

Více z Věda

Jak se udržuje rozmanitost v přírodě? Na hledání odpovědí poskytne Evropa prestižní grant českému vědci

Věda3.2.2023

Saunování: Častou chybou je spojení odpočinku s plaváním v bazénu

Věda31.1.2023

Neuvěřitelná zpráva: Může lepra pomoci ke zdravým játrům?

Věda27.1.2023

Hudba je živou vodou pro mozek

Věda24.1.2023

Lexus NX: z 95 procent nové auto

Věda20.1.2023

Toyota pomůže japonským městům s obnovou po zemětřesení

Věda17.1.2023

Revoluce ve svícení. Svítící enzym „luciferáza“ by mohl nahradit elektrické žárovky

Věda13.1.2023

Kometa ZTF se vrací po 50 000 letech. Podívejte se na ni…

Věda10.1.2023

Vědci MENDELU chystají pro sídliště nový systém shromažďování potravinového odpadu

Věda6.1.2023
Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Nenechte si ujít další zajímavé články

Jehněčí perkelt
tisicereceptu.cz

Jehněčí perkelt

Maďarská klasika, která nikdy neomrzí. I když si připadáte,...
Průlom v léčbě koktavosti? Americká studie dává naději
21stoleti.cz

Průlom v léčbě koktavosti?...

Koktavost, nazývaná odborně balbuties či balbutismus, je...
Okouzlující vila s vodopádem
rezidenceonline.cz

Okouzlující vila s vodopádem

Kvalitní a komplexní návrh interiéru není pouze o...
Divokej Bill oslaví čtvrtstoletí své existence
iluxus.cz

Divokej Bill oslaví...

Vypadá to, že rok 2023 proběhne ve znamení...
Našel si Dyk opravdu mladší milenku?
nasehvezdy.cz

Našel si Dyk opravdu mladší...

Vypadá to, že manželství...
Rozvod kvůli režisérově nevěře s kolegyní?
nasehvezdy.cz

Rozvod kvůli režisérově...

Už jedno manželství s...
Oběti aztéckých rituálů doprovázely na smrt tóny vyluzované lebkou
epochaplus.cz

Oběti aztéckých rituálů...

Aztékové disponovali hudebním nástrojem, který vydával tak...
Dolomitské hřebeny na skialpech
epochanacestach.cz

Dolomitské hřebeny na...

Opustíte-li ruch...
Pluckley: Britská vesnice plná přízraků eviduje mnoho duchů
enigmaplus.cz

Pluckley: Britská vesnice plná...

Řada starých hradů a zámků se pyšní...
Starověké Egypťanky prověřovaly graviditu močením na pšenici
epochaplus.cz

Starověké Egypťanky...

Jsem v tom nebo ne? Snad každá žena si někdy...
Osudové tragédie slavných celebrit: Ty nejsilnější příběhy ze soukromí hvězd
skutecnepribehy.cz

Osudové tragédie slavných celebrit:...

Právě vychází další číslo speciálu časopisu Moje šťastná...
Nadechněte se zhluboka!
panidomu.cz

Nadechněte se zhluboka!

Dýchání je něco, co děláme automaticky a o čem příliš...