Chinese CRISPR-baby's kunnen eerder overlijden

hij Jiankui AP Foto/Mark Schiefelbein

[Update 27-09-19: de auteur van het in dit verhaal beschreven wetenschappelijke rapport, Rasmus Nielsen van de University of California, Berkeley, aangekondigd op Twitter dat zijn bevindingen waarschijnlijk verkeerd waren vanwege gegevensfouten en dat hij van plan is het wetenschappelijke record te corrigeren. Dit betekent dat Nielsen geen bewijs heeft gevonden dat mutaties in een gen genaamd CCR5 de levensduur kunnen verkorten, zoals oorspronkelijk werd beweerd.]

Toen de Chinese wetenschapper He Jiankui de eerste gen-bewerkte kinderen creëerde, droomde hij ervan de wereld te verbeteren. Hij geloofde dat de genetische wijziging die hij toevoegde aan tweelingmeisjes die vorig jaar werden geboren, hen zou beschermen tegen hiv. Het bewerken van menselijke embryo's, zei hij, zou miljoenen nieuwe hoop geven.

In plaats daarvan heeft hij de tweeling misschien het risico op een vroege dood gebracht.

Een nieuw rapport stelt vast dat genetische mutaties vergelijkbaar zijn met degene die Hij schiep, met een gen genaamd CCR5 , verkort het leven van mensen met gemiddeld 1,9 jaar.

Het is duidelijk een mutatie met een vrij sterk effect, zegt populatiegeneticus Rasmus Nielsen van de University of California, Berkeley, die de ontdekking deed tijdens het bestuderen van DNA en overlijdensgegevens van 400.000 vrijwilligers in een grote Britse genendatabase, de UK Biobank. Je kunt niet veel mutaties hebben die dat doen, anders zou je niet zo lang leven.

De bevinding biedt een waarschuwingslicht voor iedereen die de mens wil verbeteren. Dat komt omdat veel genen meer dan één rol hebben, en wetenschappers die aan de balans sleutelen, zullen waarschijnlijk bijwerkingen veroorzaken die ze niet hadden verwacht of wilden.

In februari werden variaties in hetzelfde gen gekoppeld aan herstel van het geheugen na een beroerte, wat betekent dat het ook een rol zou kunnen spelen bij het veranderen van de hersenfunctie.

'Het is niet verantwoord om de kiemlijn te veranderen op basis van gedeeltelijk begrip', zegt Feng Zhang, een bioloog aan het Massachusetts Institute of Technology en een expert in CRISPR, het krachtige hulpmiddel voor het bewerken van genen dat in het Chinese experiment wordt gebruikt. 'Het is weer een stukje informatie dat we niet zo onvoorzichtig moeten zijn.'

De CCR5 gen produceert een receptor op het oppervlak van immuuncellen. Mensen die van nature twee niet-werkende kopieën van het gen erven, lijken grotendeels immuun te zijn voor een veel voorkomende hiv-stam, die de receptor nodig heeft om cellen binnen te komen.

Dit was het 'beschermende' effect dat He, een in de VS opgeleide biofysicus, bij de meisjes probeerde na te bootsen. Hoewel hij het natuurlijke niet perfect reproduceerde CCR5 mutatie, slaagde hij er wel in om het gen in menselijke embryo's te beschadigen, waarvan zijn team er begin 2018 twee overdroeg aan een vrouw, wat leidde tot de geboorte van een tweeling.

Zijn experiment werd onmiddellijk bekritiseerd als te riskant en onnodig (HIV is niet gebruikelijk in China en kan op andere manieren worden voorkomen), en leidde tot oproepen tot een onmiddellijk wereldwijd moratorium op designerbaby's. De Chinese onderzoeker is sinds januari niet meer gezien of gehoord, toen de Chinese autoriteiten zeiden dat hij zich schuldig had gemaakt aan ethische schendingen en mogelijke misdaden en dat hij serieus zou worden aangepakt.

Het bestaan ​​van natuurlijke mutaties om CCR5 die zijn functie uitwist, heeft wetenschappers lang gefascineerd. Ergens tijdens de prehistorie ontstond de niet-werkende versie van het gen in Noord-Europa en begon zich vervolgens te verspreiden.

Sommigen speculeren dat de aanpassing had kunnen beschermen tegen de builenpest. Ongeveer 10% van de mensen in Groot-Brittannië bezit één niet-werkende kopie van het gen, en ongeveer 1% heeft twee kapotte kopieën. De mutatie wordt zelden gevonden in Azië.

Welk voordeel het erven van kapotte kopieën van? CCR5 in het verleden misschien heeft aangeboden, betekent dat niet dat de mutatie vandaag gunstig is. In plaats daarvan zijn er aanwijzingen dat mutaties in het gen mensen ook vatbaarder kunnen maken voor andere infecties, zoals het West-Nijlvirus of griep. EEN verslag doen van van Spaanse artsen, die in 2015 slijm bestudeerden van 171 griepgevallen, ontdekten dat mensen met de gemuteerde versie CCR5 hadden een grotere kans om aan de infectie te overlijden.

Nu zeggen Nielsen en collega Xinzhu Wei dat ze hebben bewezen dat het erven van twee kapotte exemplaren van CCR5 is slecht voor je. Hun rapport, gepubliceerd in Natuurgeneeskunde , beschrijft hoe ze de genetische samenstelling van duizenden leden van middelbare leeftijd van de UK Biobank bestudeerden. Het eerste wat ze merkten was dat het aantal vrijwilligers in de database met de dubbele mutatie beduidend kleiner was dan bij toeval verwacht.

Dat vertelt ons dat er een proces is waarbij individuen met twee kopieën worden verwijderd, en dat proces is waarschijnlijk natuurlijke selectie. Er gaan mensen dood, zegt Nielsen. Voor degenen met de mutatie die zich vrijwillig voor de database hebben opgegeven, ging de pech door. Toen Nielsen het DNA van vrijwilligers vergeleek met overlijdensakten, ontdekte hij dat degenen met twee niet-werkende CCR5 genen hadden een hoger sterftecijfer.

De Berkeley-wetenschapper zegt dat hij op dit moment geen voorstander is van het creëren van gen-bewerkte mensen. Maar hij waarschuwt dat iedereen die het probeert, heel goed naar de sterfte moet kijken met behulp van grote databases.

zich verstoppen