دراسات حديثة

تقنية كريسبر للتعديل الوراثي

تقنية كريسبر للتعديل الوراثي

منذ أكثر من عام أصيب العالم بالصدمة من محاولة عالم الفيزياء الحيوية الصين جيانكوي استخدام تقنية كريسبر للتعديل الوراثي ولتعديل الأجنة البشرية وجعلها مقاومة لفيروس نقص المناعة البشرية .

كيفية عمل تقنية كريسبر

إن تقنية كريسبر هي تقنية تسمح للعلماء بإجراء تعديلات دقيقة على أي حمض نووي عن طريق تغيير تسلسله ، وعند استخدام تقنية كريسبر للتعديل الوراثي الجيني ، قد يتم التخلص من الجين عن طريق جعله غير نشط ، أو محاولة تحقيق تعديلات محددة عليه مثل إدخال أو إزالة قطعة من الحمض النووي المطلوب .

تعتمد عملية تعديل الجينات باستخدام نظام تقنية كريسبر على ارتباط بروتينين ، أحد هذه البروتينات والذي يُسمى باسم كاس9 Cas9 هو المسؤول عن قطع الحمض النووي ، أما البروتين الآخر عبارة عن جزيء قصير من الحمض النووي الريبي والذي يعمل كدليل والذي يقوم بتوصيل بروتين كاس9 Cas9 إلى الموضع الذي من المفترض أن يقطع فيه .

تحتاج تقنية كريسبر للتعديل الوراثي أيضًا إلى مساعدة من الخلايا التي يتم تحريرها ، كما أن تلف الحمض النووي متكرر لذلك يتعين على الخلايا بانتظام إصلاح آفات الحمض النووي ، وآليات الإصلاح المرتبطة هي ما يقدم عمليات الحذف أو الإدراج أو التعديلات عند إجراء تعديل الجينات .

أخطاء تقنية كريسبر للتعديل الوراثي

كان العالم الصيني جيانكوي وزملاؤه يستهدفون جينًا يسمى CCR5 ، وهو أمر ضروري لفيروس نقص المناعة البشرية للدخول إلى خلايا الدم البيضاء المعروفة باسم الخلايا اللمفاوية .

هناك متغير واحد من جين CCR5 ، حيث يفتقد إلى سلسلة معينة من 32 حرفًا من شفرة الحمض النووي ، ويحدث هذا البديل بشكل طبيعي في السكان البشريين ويؤدي إلى ارتفاع مستوى المقاومة للنوع الأكثر شيوعًا من فيروس نقص المناعة البشرية .

أراد فريق العالم الصيني جيانكوي إعادة إنشاء هذه الطفرة باستخدام تقنية كريسبر على الأجنة البشرية وذلك في محاولة لجعلها مقاومة للإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية ، لكن هذا لم يسير كما هو مخطط له ، ونتيجة لذلك تولدت طفرات مختلفة وغير معروفة ، وقد تمنح أو لا تمنح هذه الطفرات مقاومة فيروس نقص المناعة البشرية وقد تكون أو لا تكون لها عواقب أخرى مما يدعو إلى القلق ، ولكنهم لم يختبروا هذا ومضوا في زرع الأجنة .

خطأ الفسيفساء

قد يكون المصدر الثاني للأخطاء هو أن التعديل لم يكن فعالًا تمامًا ، وهذا يعني أنه لم يتم تعديل جميع الخلايا الموجودة في الأجنة بالضرورة ، وعندما يحتوي الكائن الحي على مزيج من الخلايا المحررة وغير المحررة يطلق عليه الفسيفساء .

وهذا يجعل من غير المرجح أن يكون الأطفال المُعدلون للجينات يقاومون الإصابة بعدوى فيروس العوز المناعي البشري ، ويجب أن يكون خطر الفسيفساء سببًا آخر لعدم زرع الأجنة ، وعلاوة على ذلك يمكن أن يكون للتحرير تأثيرات غير مقصودة في أماكن أخرى من الجين .

قام جيانكوي وفريقه باختبار الخلايا من الأجنة التي تم تحريرها ، ولم يبلغوا عن تعديل واحد خارج الهدف ومع ذلك تطلب هذا الاختبار أخذ عينات من الخلايا التي لم تعد بالتالي جزءًا من الأجنة التي استمرت في التطور ، وبالتالي فإن الخلايا المتبقية في الأجنة لم يتم اختبارها وقد يكون لديها تعديلات مختلفة خارج الهدف ، وهذا ليس خطأ الفريق حيث ستكون هناك دائمًا قيود في الكشف عن الهدف والفسيفساء ويمكننا فقط الحصول على صورة جزئية .

إن الفائدة الوحيدة لمحاولة التعديل الجيني ، إذا ثبتت كانت ستقلل من خطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية حتى في وقت لاحق من الحياة ، ولكن هناك طرقًا أكثر أمانًا للتحكم في خطر الإصابة .

الآثار المترتبة على تعديل الجينات

إن تعديل الجينات لديها تطبيقات لا نهاية لها ، ويمكن استخدامه لجعل النباتات أكثر مقاومة للأمراض المدمرة ، ويمكن أن تلعب دوراً هاماً في التكيف مع تغير المناخ ، وفي مجال الصحة نشهد بالفعل نتائج واعدة بتعديل الخلايا الجسدية في مرض الخلايا المنجلية .

ومع ذلك لا يوجد استعداد حتى الأن لتعديل الأجنة البشرية ، حيث أن  التقنيات ليست ناضجة بما فيه الكفاية ، ولم يتم تقديم أي حالة لحاجة واسعة النطاق لم تستطع معالجة التقنيات الأخرى مثل الاختبار الجيني قبل الزرع ، وهناك أيضا الكثير من العمل لا يزال مطلوبا بشأن الحكم ، وكانت هناك دعوات فردية لوقف تنفيذ عمليات تعديل الأجنة من منظمة الصحة العالمية .

السابق
كيف يمكن إنتاج الطعام من الكهرباء
التالي
هل دموع العين قادرة على توليد طاقة كهربائية

اترك تعليقاً