פריצת דרך מסוכנת? מדענים הצליחו לערוך גנים של עוברים אנושיים

חוקרים מאוניברסיטת קולומביה דיווחו לראשונה על שימוש בטכנולוגיית עריכת בסיסים בעוברים אנושיים, צעד שעשוי להוביל בעתיד למניעת מחלות גנטיות תורשתיות אך גם מעורר מחדש ויכוח אתי נרחב סביב האפשרות של יצירת "ילדים מעוצבים". את המחקר הוביל הגנטיקאי ד"ר דיטר אגלי והוא פורסם כפרסום מקדים בשרת bioRxiv, וטרם עבר ביקורת עמיתים.

צוות החוקרים התמקד בשלושה גנים: PCSK9, הקשור לרמות גבוהות של כולסטרול ולמחלות לב, ושני גנים של המוגלובין עוברי, HBG1 ו-HBG2, הקשורים למחלות דם תורשתיות כגון אנמיה חרמשית ותלסמיה. מטרת הניסוי הייתה להחליף את רכיב האות הגנטית A באות G כדי להגביר את ייצור ההמוגלובין העוברי, שעשוי להפחית את חומרתן של מחלות דם מסוימות.

בניגוד לטכנולוגיית CRISPR-Cas9 הפועלת באמצעות יצירת שבר ב-DNA ולאחר מכן תיקונו, טכנולוגיית Base Editing משנה אות גנטית בודדת מבלי לחתוך את שני גדילי ה-DNA. החוקרים מקווים שהשיטה תפחית את הנזקים הגנטיים שנצפו בניסויי עריכה קודמים.
תוצאות מעורבות

לפי המחקר, ב-75% מהעוברים שבהם נערכה התערבות בגן PCSK9 בוצע השינוי הרצוי. בגנים HBG1 ו-HBG2 נרשמו שיעורי עריכה של 52% ו-68% בהתאמה. עם זאת, החוקרים זיהו גם בעיות. בחלק מהעוברים התגלו שינויים גנטיים בלתי מתוכננים, ובמקרים רבים הופיעה פסיפסיות גנטית, מצב שבו רק חלק מתאי העובר נושאים את השינוי הגנטי בעוד שתאים אחרים נותרים ללא עריכה.

מדענים מזהירים כי שימוש בעוברים פסיפסיים לצורך היריון עלול ליצור סיכונים בריאותיים בלתי צפויים. החוקרים עצמם ציינו כי כיום, אין דרך אמינה לזהות פסיפסיות ברמת הדיוק הנדרשת לפני החזרת עובר לרחם.

למרות ההישג המדעי, אגלי ביקש להדגיש את מגבלות המחקר. "אנחנו לא אומרים שהטכנולוגיה הזו תשמש במרפאות כבר מחר", אמר ל"ניו יורק טיימס". לדבריו, "שאלות רבות הנוגעות לבטיחות עדיין נותרו ללא מענה".

עם פרסומו, המחקר עורר מחדש את הדיון האתי סביב עריכת DNA בעוברים אנושיים. המבקרים חוששים כי טכנולוגיות מסוג זה ישמשו בעתיד לא רק למניעת מחלות, אלא גם לבחירה או לשינוי של תכונות רצויות כמו גובה, אינטליגנציה או יכולות גופניות. חשש זה עומד בבסיס המונח "ילדים מעוצבים" - ילדים שתכונותיהם הגנטיות נבחרו או שונו לפני לידתם.

מדענים ואתיקנים מסוימים מטילים ספק בעצם הצורך בעריכת עוברים, במיוחד כאשר קיימות חלופות מבוססות יותר, כגון אבחון גנטי טרום-השרשתי, המאפשר לזהות עוברים הנושאים מחלות גנטיות מסוימות לפני תחילת ההיריון. המגבלות החוקיות לכך עדיין משמעותיות, ובארצות הברית ובמדינות רבות אחרות אסור כיום להשתמש בעריכת גנים בעוברים לצורך הולדת ילדים.

הוויכוח סביב התחום מושפע גם מהאירוע שטלטל את הקהילה המדעית בשנת 2018, כאשר המדען הסיני חה ג'יאנקווי השתמש ב-CRISPR-Cas9 כדי לערוך גנטית עוברים במטרה להעניק להם עמידות לנגיף HIV. הניסוי הוביל להולדת שלושה ילדים ועורר גינויים חריפים ברחבי העולם. מומחים רבים הגדירו אותו כ"בלתי אחראי ומסוכן", ועד היום לא פורסמה הערכה עצמאית מקיפה של מצבם הבריאותי של הילדים.

החששות התחזקו עוד יותר לאחר שב-2020 פורסמה סקירה מדעית שדיווחה על נזקים גנטיים חמורים בחלק מניסויי CRISPR בעוברים, כולל אובדן של כרומוזומים שלמים בכמחצית מהמקרים שנבדקו.

לדברי החוקרים, עריכת בסיסים נועדה לצמצם חלק מהסיכונים הללו משום שאינה שוברת את ה-DNA, אך גם היא אינה חפה מבעיות, כפי שמעידים השינויים הלא מתוכננים במחקר הנוכחי. צוות המחקר מאניברסיטת קולומביה קרא לקיים דיון ציבורי רחב על היתרונות והסיכונים של עריכת DNA בעוברים אנושיים, וכן הדגישו כי המחקר עדיין נמצא בשלב מוקדם מאוד וכי אין כל כוונה ליישם את הטכנולוגיה במרפאות בזמן הקרוב. עם זאת, הם סבורים כי שיפור הדיוק של עריכת גנים עשוי בעתיד לאפשר מניעה של מחלות תורשתיות הנגרמות ממוטציה בגן בודד עוד לפני הלידה.