znanost 12.5.2017 13:44

Tehnologija Crispr prinaša revolucijo na področju genetike

Ljubljana, 12. maja - V genetiki se z veliko hitrostjo odvija revolucija, katere ključni nosilec je tehnologija genetskega inženiringa Crispr. S slednjo lahko znanstveniki na enostaven način spreminjajo gensko zasnovo živih bitij. Kot je na četrtkovem pogovoru v Ljubljani povedal znanstvenik Roman Jerala, Crispr predstavlja izredno močno orodje za znanost, filozof Igor Pribac pa je menil, da mora družba tehnologijo najprej dobro spoznati, da bi se o njej lahko pametno odločali.

Ljubljana, Kavarna Mafija.
Srečanje v okviru oddaje Frekvenca X z naslovom Crispr: Revolucionarno ali srhljivo?
Foto: Lea Udovč/STA

Ljubljana, Kavarna Mafija.
Srečanje v okviru oddaje Frekvenca X z naslovom Crispr: Revolucionarno ali srhljivo?
Foto: Lea Udovč/STA

Ljubljana, Kavarna Mafija.
Srečanje v okviru oddaje Frekvenca X z naslovom Crispr: Revolucionarno ali srhljivo?
Foto: Lea Udovč/STA

Ljubljana, Kavarna Mafija.
Srečanje v okviru oddaje Frekvenca X z naslovom Crispr: Revolucionarno ali srhljivo?
Foto: Lea Udovč/STA

Metodo so prvič odkrili že v 80. letih, ko so znanstveniki v bakterijah odkrili obstoj ponovitev, ki so prekinjene s kratkimi unikatnimi zaporedji DNK. Šele leta 2007 pa so ugotovili, da gre za del bakterijskega obrambnega mehanizma pred virusi. Pravi preboj je prišel, ko so ugotovili, da je mogoče komponente sistema ponovitev prenašati iz enega organizma v drugega, je pojasnil raziskovalec s Kemijskega inštituta Roman Jerala.

Delovanje sistema Crispr je sestavljeno iz majhnega dela RNK in proteina Cas9, ki DNK razreže na mestu, kamor ga usmeri kratka veriga RNK. Crispr torej deluje kot inteligentne škarje, ki se zapeljejo na določeno mesto v genomu ter ga razrežejo, če je treba, tudi na več mestih hkrati. S pomočjo te metode lahko torej znanstveniki popravijo oz. zamenjajo gene kateregakoli organizma, hkrati je to tudi najbolj enostaven in najcenejši postopek doslej.

Najbolj obetavna in zanimiva uporaba metode Crispr je torej zdravljenje. RNK, ki se pripelje na določeno mesto v genomu, torej gen razreže ter ga na ta način inaktivira. Lahko pa ob rezanju pripelje tudi nov DNK, ki ga nato celični aparat vstavi na razrezano mesto. Na ta način se lahko popravljamo določene mutacije, ki se pojavijo pri nekaterih boleznih.

Metoda pa ni uporabna le za zdravljenje, temveč tudi za industrijsko tehnologijo, kjer omogoča izboljšanje produkcije zdravil, biogoriv, materialov, ter v kmetijstvu.

Tu je po besedah Jerale prisotna dilema oz. odpor do uporabe gensko spremenjenih rastlin. Vendar kot je pojasnil, s Crispr ne vnašamo tuje DNK temveč z inaktivacijo gena le popravimo obstoječo. Na ta način pride do spremembe v genomu organizma, do katere bi lahko prišli tudi po naravni poti, a po desetletjih in zapletenih postopkih, je povedal Jerala.

Če se bomo odločili, da to niso gensko spremenjene rastline, da je to uporabno in nima škodljivih učinkov, se bo odprlo ogromno aplikacij, je menil Jerala. Kot primer je navedel poizkus, ko so gobam izbili gen, ki povzroči, da postanejo rjave, ko jih razrežemo, ali pa ko so govedu izbili gen za rogove. Kot je še pojasnil, ZDA v tem ne vidijo težav, Evropa se o tem vprašanju še določa.

Kot pri vsaki novi tehnologiji, se tudi pri metodi Crispr odpirajo mnoga vprašanja, ki jih bo v prihodnosti potrebno nasloviti, pa je povedal filozof Igor Pribac. Crispr kot tehnologija sicer po njegovi oceni ne sproža novih etičnih dilem, kljub temu pa je potreben premislek o nekaterih bolj problematičnih momentih, ki jih prinaša, je dejal Pribac, predavatelj na Filozofski fakulteti v Ljubljani.

Pri tem se moramo vprašati, kaj je tisto, kar želimo ohraniti. "Konsenz je, da je ena vrednost človek kot avtonomno bitje. Kar bo to avtonomijo in človeka prizadelo, bomo poskušali omejevati. Nekateri pa bi se strinjali, da moramo varovati tudi dobrobit živali, pa tudi rastlin ali ambienta kot takega," je pojasnil Pribac.

V družbi nikoli ne bomo dosegli popolnega konsenza o vprašanjih, kot je poseganje v genski zapis človeka. Lahko pa dosežemo konsenz o tem, da so nekateri pogledi zgrešeni, napačni, je dejal Pribac. Po njegovem mnenju potrebujemo tudi okrepljeno vlogo etičnih komisij v državi, saj sedanje svoje vloge ne opravljajo času primerno. Pogreša pa tudi več "komunikacijske osmoze" med znanostjo, etiko in družbo v Sloveniji.

"Pomembno je, da smo kot družba seznanjeni z vsemi temi tehnologijami, da nas ne bodo presenetile, saj lahko presenečeni ljudje reagirajo zelo burno. Biti moramo pripravljeni, poznati tehnologijo, da bi se o njej lahko pametno odločali, in pametno postaviti meje," je zaključil Pribac.

Jerala je ob tem dodal, da določena meja sicer že obstaja, in sicer meja med spreminjanjem somatskih celic, ki se ne dedujejo, in zarodnih celic, ki se dedujejo. Realnost danes je tako po besedah Jerale spreminjanje somatskih celic s terapijo. Tehnologija Crispr se namreč danes najbolj pogosto uporablja predvsem na način, da celice vzamejo iz pacienta, jih v epruveti spremenijo in vrnejo v pacienta. "To je meja, ki se zdi vsem sprejemljiva, pri kateri ni dileme."

Več dilem in debat pa je pri uporabi zarodnih celic. Slovenija je denimo podpisnica deklaracije, ki spreminjanje zarodnih celic prepoveduje. Medtem ko so je Velika Britanija odobrila tovrstne eksperimente v raziskovalne namene, a brez implantacije, do uporabe zarodnih celic pa so manj strogi tudi v ZDA. Je pa ta tehnologija še razmeroma neučinkovita in lahko povzroči tudi druge, neželene spremembe in napake, zato se mora tehnologija še razviti, je še dodal Jerala.

Pogovor o tehnologiji Crispr je potekal v okviru oddaje Vala 202 Frekvenca X, ki se je tokrat prvič podala v kavarniško debatno okolje. Na mesečnih srečanjih v kavarni Mafija, ki se nahaja ob Fakulteti za matematiko in fiziko v Ljubljani, bodo razpravljali avtorji oddaje, znanstveniki in skriti gostje. Na poseben interaktiven način pa bodo k razpravi spodbodli tudi občistvo, na prizorišču in prek spleta.