V listopadu loňského roku čínský vědec He Jiankui ohromil svět, když oznámil narození dvojčat, jejichž genomy byly před narozením pozměněny pomocí technik genové editace CRISPR. Tento výkon nebyl nutně technickým průlomem - jiní vědci měli nástroje k provedení podobného projektu, ale etika a vědecké předpisy je držely zpět od pohrávání s DNA životaschopných embryí, která by byla přijata k dobru. Vyjádřil tyto obavy a učinil z jeho experimentu předmět mezinárodního pobouření. Nová studie v Nature Medicine nyní naznačuje, že změna genomů dvojčat by mohla mít neočekávaný důsledek - zkrácená délka života.
Když Antonio Regalado poprvé informoval o MIT Technology Review, jeho tým použil CRISPR - „molekulární nůžky“, které mohou řezat DNA na programovatelném místě - k genetické úpravě lidských embryí. Jejich cílem byl gen nazvaný CCR5, který produkuje protein, který umožňuje HIV vstupovat do buněk. Zakázáním CCR5 doufal, že se embrya stanou imunními vůči HIV, replikuje účinek varianty CCR5 zvané delta 32, která se přirozeně vyskytuje u asi 10 procent severních Evropanů, ale v Číně je mnohem vzácnější. Embrya byla vytvořena z vajíček zdravé matky a spermií HIV pozitivního otce, ale jak Marilynn Marchione psala pro AP, když se objevila zpráva, experiment také používal jiné, méně drastické metody, aby se zabránilo otcovskému přenosu HIV, takže genetická editace nebyla z lékařského hlediska nutná.
Po úpravě byla embrya implantována do mateřské dělohy. Děti, Lulu a Nana, se narodily předčasně v říjnu 2018. Nana se narodila se dvěma upravenými kopiemi CCR5, což teoreticky znamená, že nemůže najmout nejběžnější kmen HIV, zatímco její sestra Lulu má jednu funkční a jednu upravenou kopii gen.
Ian Sample ve zprávě Guardian však uvádí, že nově publikovaný výzkum naznačuje, že ztráta genu nemusí být nutně biologickou výhodou pro dvojčata nebo pro budoucí potomky, kterým předávají své pozměněné DNA. Vědci z Kalifornské univerzity v Berkeley analyzovali zdravotní záznamy více než 400 000 lidí, kteří zaregistrovali své genomy v britské Biobank. Zjistili, že lidé ve věku 41 až 78 let, kteří nesli mutaci delta 32 v obou sadách genu, měli v průměru o 21 procent vyšší pravděpodobnost úmrtí ve věku 76 let než lidé s jednou kopií nebo bez kopií mutace. (Skupina s jednou variantou delta 32 měla stejnou úmrtnost jako skupina bez mutace.)
Není jasné, proč je mutace spojena s dřívější úmrtností. Zatímco delta 32 poskytuje imunitu proti HIV a může chránit před neštovicemi, předchozí výzkum naznačuje, že genetická varianta způsobuje, že lidé jsou zranitelnější vůči jiným nemocem, včetně chřipky a viru západonilského. "V tomto případě mohou být náklady na odolnost proti HIV zvýšené náchylnosti k jiným a možná i častějším onemocněním, " píšou vědci v nové studii.
Zatímco úpravy, které provedl, přiblížily mutaci delta 32 deaktivací genu, nedělají to přesně duplikát. Jak zdůrazňuje Malcolm Ritter AP, tento rozpor znamená, že si nemůžeme být jisti, jak se Berkeleyova studie promítá do budoucnosti dvojčat CRISPR. Epidemiolog David Melzer, který pracuje odděleně s britskými daty Biobank pro výzkum dlouhověkosti, také říká Nature's Sara Reardon, že mnoho jiných genů má dramatičtější dopad na životnost než CCR5. Prominentní vědec z kmenových buněk Robin Lovell-Badge, který se také nezúčastnil nedávného výzkumu, říká, že byl „pošetilý“, protože čínský vědec „možná ohrožoval životnost obou dívek, “ uvádí Karen Weintraub z Scientific American .
Tohle je sotva první diskuse o dětech CRISPR. Jeho práce, která byla představena na summitu o genové editaci, ale nebyla publikována v recenzovaném časopise, byla široce kritizována jako vyrážka, nedostatek transparentnosti, lékařsky zbytečná a dokonce neúčinná. V lednu byl propuštěn ze zaměstnání na jižní univerzitě vědy a techniky a čínská vláda veřejně odsoudila jeho výzkum. Experiment dokonce přiměl některé vlivné vědce z celého světa, aby požadovali moratorium na zárodečnou úpravu.
Studie Nature Medicine vyzdvihuje další z mnoha důvodů, proč používal CRISPR na životaschopných lidských embryích, nebylo tak doporučeno. "Existuje mnoho důvodů, proč v této fázi děti CRISPR nevyrábět, " říká NPR Rasmus Nielsen, počítačový biolog, který je spoluautorem studie. "A jedním z nich je skutečnost, že nemůžeme opravdu předvídat účinek mutací, které indukujeme."