שיטת ה- CRISPR/Cas9 (clustered regularly interspaced short palindromic repeats) לעריכה גנטית הינה טכנולוגיה רבת עוצמה וחדשה בעלת פוטנציאל לרפא מחלות גנטיות, כמו ניוון שרירים. שיטת ה- CRISPR/Cas9 מאפשרת לחוקרים לערוך חלקים מהגנום על ידי הסרת חלקים של רצף הד.נ.א., הוספה להם או שינויים.
מהי שיטת CRISPR/Cas9
שיטת ה- CRISPR/Cas9 מבוססת על השיטה הטבעית שבה חיידקים מגנים על עצמם מזיהומים נגיפיים (שיטה שדומה למערכת חיסונית). כשחיידקים מזהים נוכחות של ד.נ.א. זר (נגיפי), חלבוני ה- CRISPR לוכדים חתיכה מהד.נ.א. של הנגיף ומחדירים חתיכה זו לגנום של החיידק. החיידק משתמש לאחר מכן בחתיכת הד.נ.א. הנגיפית ה"מחסנת" כדי לייצר "נוגדנים" שמזהים התקפות נגיפיות עתידיות ומגנים מפניהן.
ה"נוגדנים" החיידקיים מורכבים משני סוגים של ר.נ.א. קצר, שאחד מהם מכיל רצף שתואם לזה של הנגיף הפולש. שני סוגי ר.נ.א. אלה יוצרים מבנה עם חלבון שנקרא Cas9. Cas9 הינו נוקלאז (סוג של אנזים שיכול לחתוך ד.נ.א.). כשהרצף התואם (שנקרא ר.נ.א. "מדריך") מוצא את מטרתו בתוך הגנום הנגיפי, Cas9 חותך את הד.נ.א. הנגיפי וכך הופך אותו לנכה ומונע ממנו לשכפל את עצמו.
כיצד ניתן להשתמש ב- CRISPR/Cas9 כדי לטפל בניוון שרירים?
ניתן להשתמש בשיטת ה- CRISPR/Cas9 כדי לשנות או לתקן מוטציות גנטיות בתאים המטופלים. החוקרים עמלים כדי למצוא את הדרך הטובה ביותר לטפל בסוגים שונים של ניוון שרירים (ומחלות גנטיות אחרות) באמצעות שיטת ה- CRISPR/Cas9. נכון לאוגוסט 2019 הניסויים הקליניים הראשונים בבני אדם לטיפול במחלות כמו סרטן או סיסטיק פיברוזיס נמצאו בעיצומם; במסגרת ניסויים אלה התאים המטופלים מבודדים, מטופלים כדי לתקן את המוטציה הגנטית, ולאחר מכן מוזרקים לתוך המטופלים כדי להילחם במחלה.
במקרים של ניוון שרירים מערכת מסירה באמצעות נגיף מסוגלת לספק לתאים המטופלים את ההוראות לייצר את חלבון ה- Cas9, כמו גם את הר.נ.א. ה"מדריך" שבוחר כיעד אזורים ספציפיים של הד.נ.א..
לדוגמה, עכברים חולי דושן – מחלה שנגרמת על ידי מוטציות בגן שמספק הוראות לייצור חלבון הדיסטרופין – טופלו באמצעות שיטת ה- CRISPR/Cas9, שהצליחה לשחזר את תפקוד הדיסטרופין בתאי שרירים.
נכון לאוגוסט 2019 מחקרים טרום קליניים נערכים כדי לבחון את פוטנציאל הטיפול באמצעות שיטת ה- CRISPR/Cas9 בסוגים אחרים של מחלות ניוון שרירים.
המדע כיום לא התפתח עדיין מספיק כדי להשתמש בפועל במערכת ה-CRISPR/Cas9 ולשנות גנים של בני אדם, אבל הוא בהחלט מתקדם בכיוון הזה. מעבדות מחקר רבות כבר הצליחו לייצר זני עכברים שהגנום שלהם "טופל" בשיטת CRISPR/Cas9. בנוסף, ניסיונות לשנות את הגנום של עוברים אנושיים כבר מתחילים לשאת פירות.
אבל עם כל היופי שמציע הפלא המדעי הזה, אי אפשר להתעלם מהסכנות הטמונות בו: הפשטות שבה נוכל, כנראה, בעתיד לשנות את הקוד הגנטי עלולה לשמש לא רק לריפוי מחלות ולהצלת חיים, אלא גם לניצול פחות מוסרי של המדע. הורים יוכלו לשנות תכונות בלתי רצויות של הילדים שלהם; צבאות יוכלו להעצים תכונות של ילדים ולגדל חיילים יותר ממושמעים או אגרסיביים; תאגידי ענק ישווקו "תכונות טובות" בסכומי עתק, שישאירו את העניים בעמדת נחיתות לא רק כלכלית אלא גם גנטית.
כמו תמיד, לכל מטבע יש שני צדדים לפחות, כך שלפני שאנחנו עטים קדימה שווה אולי לעצור לרגע ולשאול את עצמנו: אולי יש דברים שהיה עדיף להשאיר לטיפולה של אמא טבע?
מקורות
https://musculardystrophynews.com/crispr-cas9-treatment-dmd/
https://he.wikipedia.org/wiki/%D7%A7%D7%A8%D7%99%D7%A1%D7%A4%D7%A8
https://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/technology/crispr-%D7%9C%D7%A2%D7%A9%D7%95%D7%AA-%D7%90%D7%AA-%D7%96%D7%94-%D7%9B%D7%9E%D7%95-%D7%97%D7%99%D7%99%D7%93%D7%A7
https://davidson.weizmann.ac.il/online/sciencepanorama/%D7%9E%D7%9C%D7%97%D7%9E%D7%95%D7%AA-%D7%94%D7%A7%D7%A8%D7%99%D7%A1%D7%A4%D7%A8
https://www.technologynetworks.com/genomics/news/researchers-use-crispr-to-correct-mutation-in-duschenne-muscular-dystrophy-model-324043
תורגם וסוכם על ידי מאיה שטראוס
