7 تطورات مثيرة تحققت بتقنية Crispr
في هذا المقال
تُعد تقنية الهندسة الوراثية CRISPR/CAS9 من أهم اكتشافات القرن، وتبعث أملًا كبيرًا لأنها تستهدف أسباب ظهور الأمراض مباشرة. وتحاول بلدان كثيرة إيجاد علاجات بوسائل تعديل الجينات الجديدة، وأبرزها crispr . فلنلقِ نظرة على هذه التطورات المثيرة.
1. إزالة فيروس HIV من الخلايا باستخدام Crispr
HIV فيروس يسبب مرض AIDS. ويصيب خلايا الجهاز المناعي ويسبب أيضًا طفرات في خلايا أخرى. وعندما يدخل HIV الجسم يبدأ التحور سريعًا وتتطور مقاومة الأدوية. وتُعد هذه المقاومة أكبر صعوبات علاج AIDS.
في مايو 2017، نُشرت في Molecular Therapy دراسة نجح فيها الباحثون باستخدام CRISPR/CAS9 في إزالة DNA الفيروس من الخلايا. وحققت الدراسة نجاحًا مرتفعًا عند اختبارها في 3 نماذج حيوانية مختلفة أيضًا. ويُخطط لبدء دراسات سريرية بشرية قريبًا.
2. تصحيح فقدان البصر باستخدام Crispr
يسبب «Leber congenital amaurois»، وهو مرض وراثي نادر يظهر خصوصًا في الطفولة، فقدان البصر. وفي هذه المتلازمة يتضرر 14 جينًا مسؤولًا عن العين السليمة.
تحاول جامعتا كامبريدج وماساتشوستس القضاء على المرض باستخدام CRISPR/CAS9. وبفضل نجاح الدراسات قبل السريرية، خُطط في نهاية 2017 لبدء الدراسات السريرية البشرية .
3. علاج الملاريا باستخدام Crispr
الملاريا مرض مهدد للحياة ينتشر بالطفيليات، وينتقل عادة بلدغة أنثى بعوض مصابة بالطفيلي. وعند انتقال الطفيليات إلى الإنسان تستقر في الكبد وتتكاثر ثم تبدأ تدمير خلايا الدم الحمراء. ووفق إحصاءات منظمة الصحة العالمية المنشورة في 2015، وقعت خلال سنة 212 مليون حالة ملاريا وتوفي 428.000 شخص.
يحاول باحثو Imperial College في لندن تقليل أعداد البعوض الناقل للملاريا باستخدام CRISPR/CAS9. ويركزون أساسًا على 2 طريقة: تعديل الذكور وراثيًا لإنتاج ذرية ذكور أكثر، وتقليل قدرة الإناث على التكاثر. ونجحوا في اكتشاف 3 جينات تحدد قدرة الإناث الإنجابية، ويجري العمل على استهدافها باستخدام CRISPR/CAS9.
4. التدخل في الأمراض منذ مرحلة الجنين باستخدام Crispr
مع تطور التقنية، أصبحت تجارب CRISPR قابلة للإنجاز في أسابيع قليلة. وأدى بدء استخدامها السريع في الدراسات البشرية إلى مخاوف بشأن CRISPRأيضًا. ولعل من أكثر الموضوعات حساسية إمكان تعديل الجينات في «الأجنة البشرية».
في بيان صدر في فبراير 2017 عن الأكاديميات الوطنية الأمريكية للعلوم والهندسة والطب، أُكد أن تعديل الجينات البشرية مناسب فقط بشروط معينة. وذُكر أيضًا أن التعديل الوراثي للحيوانات المنوية والبويضات وخلايا الأجنة مقبول فقط إذا استُخدم لعلاج الأمراض.
رغم عدم إجراء أي بحث على أجنة بشرية باستخدام CRISPR/CAS9 في أمريكا، نجح باحثون في الصين باستخدام CRISPR وCas9 في «إدخال جينات جديدة إلى الأجنة البشرية وإزالة الجينات المسببة للأمراض». ونُشرت الدراسة في مارس 2017 في Molecular Genetics and Genomics. ولم تُنقل الأجنة المعدلة وراثيًا إلى البشر.
5. علاج السرطان باستخدام Crispr
نعرف أن أضرار «الجينات» أساس السرطان. ويُعتقد أن تقنية CRISPR/CAS9 قد توفر علاجًا فعالًا جدًا له. وبدأت أول الدراسات السريرية عالميًا عن crispr في السرطان. ويبرز نهجان لاستخدام Crispr في علاجه.
- تصحيح الطفرات الجينية المسببة للسرطان والقضاء على المرض
- تعديل خلايا الجهاز المناعي لتهاجم الخلية السرطانية بفعالية أكبر.
تتركز أبحاث CRISPR/CAS9 في علاج السرطان عمومًا في الصين، بسبب المرونة الأكبر قليلًا في الحدود القانونية لتعديل الجينات. لكن الدراسات تسارعت في بلدان أخرى أيضًا. كما ذكرنا في مقالتنا السابقة عن الموضوع، بدأت أول الدراسات السريرية لاستخدام cripr/cas9 في علاج السرطان. وأولاها دراسة بدأت في أكتوبر 2016 لدى مرضى سرطان الرئة . وفيها تُعدل خلايا المناعة المأخوذة من المرضى باستخدام CRISPR/CAS9 لتهاجم الخلايا السرطانية بفعالية أكبر. وبدأت الدراسة الثانية في أبريل 2017، وشملت مرضى بالمرحلة 4. من سرطانات البلعوم الأنفي والمعدة واللمف، وعددهم 20 مريضًا. كما بدأت باستخدام CRISPR/Cas9 أكثر من 20 دراسة سريرية تشمل سرطانات مختلفة كالثدي وعنق الرحم (السيرفكس).
بدأت أيضًا دراسة سريرية أمريكية بمشاركة مرضى لديهم 18 نوعًا مختلفًا من السرطان.
وتطور مثير آخر يتعلق بسرطانات مرتبطة بـHPV (Human Papilloma Virus)، السبب الرئيسي لسرطان عنق الرحم. فقد صمم الباحثون جلًا يحتوي نظام CRISPR/CAS9 ووضعوه في منطقة عنق الرحم. ونجحوا في إزالة DNA الفيروس من الخلايا المصابة بـHPV دون أذى الخلايا الطبيعية، فمنعوا تحولها السرطاني. وقد بدأت الدراسات البشرية من المرحلة 1. ويُجمع المشاركون حاليًا.
6. علاج العدوى البكتيرية متعددة المقاومة للأدوية باستخدام Crispr
البكتيريا المقاومة من أكبر مشكلات المستشفيات، وتسبب خصوصًا البكتيريا المسماة «Clostridium difficile» عدوى مميتة.
يحاول الباحثون استهداف «البكتيريا الخارقة» باستخدام CRISPR/CAS9. والهدف من قرص CRISPR الجاري تطويره أن تدمر البكتيريا نفسها. ويُرسل CRISPR رسالة جينية مصممة إلى البكتيريا، فتُحدث بها قطوعًا في DNA الخاص بها وتزول. ولا تزال الطريقة تُختبر قبل سريريًا، ويُعتقد أنها ستحل محل المضادات الحيوية مستقبلًا.
7. crispr في علاج الألم
رغم أن الألم المزمن ليس له أساس جيني، يجري بحث علاجه باستخدام CRISPR/CAS9. وفي الظروف الطبيعية، يكون الالتهاب إشارة جهاز المناعة إلى «إصلاح الأنسجة المتضررة». أما في الالتهاب المزمن فيحدث العكس، إذ يتضرر النسيج وتظهر آلام شديدة.
في مارس 2017، نجح باحثو جامعة يوتا باستخدام CRISPR/CAS9 في تثبيط الخلايا المسببة للالتهاب المزمن. ورغم أنه لا يزال قبل سريريًا، فإن النجاح مبشر جدًا. ويمكن خصوصًا تأخير اضطرابات الأنسجة (الندبات غير الطبيعية) التي قد تحدث بعد الجراحة، وتقليل عمليات إصلاح الأنسجة المعيبة بتسريع التئام الجروح.
المصادر
CRISPR gene-editing tested in a person for the first time
NATURE 2016
2. Yin C
In Vivo Excision of HIV-1 Provirus by saCas9 and Multiplex Single-Guide RNAs in Animal Models.
Mol Ther. 2017 May
3. Hammond, Andrew
A CRISPR-Cas9 gene drive system targeting female reproduction in the malaria mosquito vector Anopheles gambiae
Nat Biotech 2016.
هل كان هذا المقال مفيدًا لك؟
تساعدنا ملاحظاتك على تحسين المحتوى.
تعليقات القراء
شارك تعليقك
لا يُنشر اسمك وتعليقك إلا بعد موافقة المسؤول. لا يُعرض بريدك الإلكتروني للزوار مطلقًا.
كن أول من يعلّق.