We kunnen beter nog even wachten met het uitproberen van CRISPR op mensen. De techniek kan ons genoom door elkaar husselen en grote stukken DNA zelfs volledig verwijderen, zegt geneticus Allan Bradley van het Wellcome Sanger Institute in Hinxton, Engeland. Die bevinding roept de vraag op of therapieën op basis van CRISPR wel verantwoord zijn.
Het onderzoeksteam van Bradley paste CRISPR toe op kweekcellen van zowel muizen als mensen en ontdekte in ongeveer 20 procent van alle cellen deleties of herschikkingen van meer dan honderd en soms zelfs duizenden DNA-letters lang.
Die onvermoede bijwerkingen vormen geen probleem voor de doeleinden waarvoor CRISPR momenteel wordt ingezet. Maar onderzoekers werken aan de ontwikkeling van een CRISPR-behandeling waarmee miljarden lichaamscellen tegelijkertijd kunnen worden gemanipuleerd. Als Bradley en zijn collega’s gelijk hebben, zouden een aantal van die cellen zich kunnen ontwikkelen tot kankercellen.
Heersen zwermen killerdrones straks over het slagveld?
Een luchtruim gevuld door kunstmatig intelligente killerdrones, die autonoom bepalen wie blijft leven en wie zal sterven. Hoe waarschijnlijk is dat?
Extra uitdaging
‘Het risico bestaat dat een patiënt vroeg of laat kanker krijgt’, zegt Bradley. ‘Voordat we overhaast overgaan op klinische proeven bij mensen, moeten die risico’s volledig in kaart zijn gebracht.’
‘Ik neem de onderzoeksresultaten van Bradley en zijn collega’s serieus’, zegt geneticus Gaetan Burgio van de Australian National University. Burgio heeft eerdere studies die de veiligheid van CRISPR betwistten, weerlegd. ‘Maar we hebben het hier over een goed uitgevoerde studie.’
Een maand geleden heeft een ander onderzoeksteam ook al geconcludeerd dat het bewerken van embryonale stamcellen kanker kan veroorzaken. En afgelopen jaar claimde een onderzoeksgroep dat CRISPR veel mutaties veroorzaakt ver weg van de doellocatie. Burgio en collega’s ontdekten echter ernstige tekortkomingen in dat laatste onderzoek, en de conclusies zijn inmiddels ingetrokken.
‘Dit is een extra uitdaging voor onderzoekers die werken aan CRISPR-gebaseerde gentherapieën’, zegt Burgio over de nieuwe bevindingen. ‘Maar het betekent niet dat dergelijke therapieën opeens geen toekomst meer hebben.’
Nieuwe technieken
Op dit moment werken onderzoekers aan de ontwikkeling van veiligere varianten van de CRISPR-techniek, waaronder technieken die specifieke DNA-letterwijzigingen kunnen aanbrengen (C naar T bijvoorbeeld) en technieken die veranderingen kunnen aanbrengen zonder het DNA volledig te hoeven doorknippen. Sommige onderzoeksgroepen gebruiken varianten van de CRISPR-techniek om in plaats van een gen te veranderen te achterhalen hoe actief een gen is.
De vraag rijst: waarom heeft geen van de duizenden CRISPR-onderzoekers eerder waargenomen dat de techniek voor grootschalige veranderingen in het genoom zorgt? Het antwoord is dat CRISPR-onderzoekers zich normaal gesproken richten op kleine mutaties in een beperkt gebied rond de doellocatie. Als je op die manier DNA bestudeert, en een regio in zijn totaliteit wordt verwijderd, lijkt het alsof er helemaal geen mutaties zijn geweest. ‘Je vindt alleen datgene waarnaar je op zoek bent’, zegt Bradley.
Revolutie
De CRISPR-technologie heeft een revolutie teweeggebracht in de biomedische wetenschappen. De techniek stelt onderzoekers in staat om nieuwe variëteiten van planten en dieren te creëren en om behandelingen te ontwikkelen voor een breed scala aan ziektes.
Het CRISPR/cas9-eiwit werkt door een DNA-streng op een specifieke plaats door midden te knippen. Wanneer de cel die schade herstelt, worden op die plek enkele DNA-letters vervangen. Als zich op die plek een gen bevindt, kan dat gen daarmee inactief raken.
Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.
Lees verder: