ԴՆԹ-ի խմբագրումը կարող է մահացու վտանգավոր լինել. հետազոտություն

17 հուլիսի, 2018  20:03

Մարդու եւ կենդանիների, ներառյալ մկների բջիջներում գեների խմբագրման համար կլիրառվող CRISPR/Cas համակարգերը հաճախ բերում են անցանկալի ընդարձակ մուտացիաների առաջացման, որոնք հնարավոր չէ հայտնաբերել ԴՆԹ-գենատեսակավորման ստանդարտ մեթոդներով: Այսպիսի ցնցող եզրահանգում են կատարել Wellcome Sanger Institute-ի (Մեծ Բրիտանիա) գիտնականները:

CRISPR/Cas-ը կիրառվում է ԴՆԹ-ի նուկլեոտիդային հաջորդականության փոփոխության համար, իսկ Cas-ը սպիտակուց է, որը որոշակի հատվածում թույլ է տալիս կրկնակի շղթա: Այս տեղը որոշում է ուղղորդող ՌՆԹ-ն (sgՌՆԹ), որը ճանաչման հատուկ կայքին է միանում կոմպլեմենտարության սկզբունքով: Տարբեր sgՌՆԹ-ներ ծածկագրվում են սփեյսերներով՝ ԴՆԹ հատվածներ, որոնք գտնվում են CRISPR-ի սահմաններում՝ հատուկ կրկնվող հաջորդականությունների խմբեր:

Երբեմն Cas-ը կտրում է բավականին խոշոր նուկլեոտիդային հաջորդականությունները (դրանց երկարությունը կարող է հասնել հարյուրավոր հիմքերի), սակայն համարվում է, որ նման կողմնակի էֆեկտները բավականին հազվադեպ են: Այսպիսով, CRISPR/Cas համակարգը հավանություն է ստացել մի շարք կլինիկական հետազոտությունների, այդ թվում՝ T-բջիջների մոդիֆիկացման համար կերակրափողի քաղցկեղի, լեյկեմիայի եւ թոքերի ոչ մանրաբջջային քաղցկեղի բուժման նպատակով:

2017 թվականի մայիսին Columbia University-ի մի խումբ գիտնականներ հայտարարել էին, որ CRISPR/Cas9-ը ԴՆԹ-ում բազմաթիվ փոփոխություններ է կատարում անհրաժեշտ հատվածի սահմաններից դուրս: Չնայած հետազոտողները չէին կարողացել հաստատել սեփական արդյունքները, այլ գիտնականներ նույնպես վկայություններ էին ստացել, որ CRISPR համակարգը կարող է ավելի շատ կողմնակի էֆեկտներ առաջացնել, քան դա տեղի է ունեցել նախկինում:

Նոր հետազոտության մեջ գիտնականները գնահատել են CRISPR-ի ազդեցությունը մկների ցողունային բջիջների եւ մարդու ցանցաթաղանթի էպիթելային բջիջների վրա: Պարզվել է, որ համակարգը մասշտաբային գենետիկ վերակառուցումներ է առաջացրել, այդ թվում՝ դելեցիայի (քրոմոսոմների հատվածների կորուստ), որոնք մի քանի հազար զույգ հիմքերի են առնչվել այն տեղամասից հեռու, որն անմիջականորեն խմբագրվել է CRISPR-ի միջոցով: Գիտնականների խոսքով՝ այդպիսի մուտացիաները կարող են անդառնալիորեն վնասել կարեւոր գեները, ինչը մահացու վտանգավոր է հիվանդների համար, որոնք, հնարավոր է, գենային թերապիա են ստանում: Նույնիսկ եթե միլիոնավոր բջիջներից միայն մեկը կրի ախտածին մուտացիան, կարող է քաղցկեղային ուռուցքի զարգացման լուրջ վտանգ առաջանալ:

Գիտնականները նշում են, որ հետագա հետազոտություններ են անհրաժեշտ՝ հասկանալու համար, թե գեների խմբագրման ժամանակ սխալներն ինչպես կանխեն եւ այս միջամտությունն ավելի անվտանգ դարձնեն:

Հետազոտության արդյունքները հրապարակվել են Nature Biotechnology ամսագրում:

Հետևեք NEWS.am Medicine-ին Facebook-ում և Twitter-ում