لولو و نانا نخستین نوزادان اصلاح شده ی ژنتیکی به دنیا آمدند!

در سال 2015، دانشمندان دانشگاه سان یات سن چین برای نخستین بار ژن‌های داخل رحم انسان را با کمک فناوری کریسپر اصلاح کردند و توانستند ژن‌های خاصی را با این روش خارج کنند. اما نوامبر 2018 محققی به نام هی جیانکوی طی یک ویدیو با اعلام تولد دو نوزاد اصلاح شده ی ژنتیکی با نام‌‌های لولو و نانا که با استفاده از کریسپر از لحاظ ژنتیکی دستکاری شده‌ بودند وارد مرحله جدیدی از این فناوری در دنیا شد. پدر این دو کودک، یک بیمار HIV مثبت تشخیص داده شده بود که قصد داشته جلوی انتقال این بیماری را به فرزندان خود بگیرد. این تیم، ویرایش ژنتیکی را روی رویان هفت جفت پیاده سازی کرد که تنها در یک مورد به بارداری منجر شده بود.

اصلاح ژنتیکی

در ابتدای کار برای جداسازی اسپرم، مایع منی شسته شد.یک اسپرم تک جدا شد که سپس با استفاده از ICSIدرون یک تخمک واحد برای ایجاد جنین قرار داده شد. بعد از آن ابزار ویرایش ژن اضافه شد. هنگامی که جنین‌ها 3 تا 5 روزه بودند برای ویرایش مورد بررسی قرار گرفتند. زوج‌ها می‌توانستند انتخاب کنند که برای بارداری از جنین‌های ویرایش شده استفاده شود یا ویرایش نشده.

در مجموع 16 جنین از 22 جنین، ویرایش شدند. از 11تا از این جنین‌ها در 6 اقدام برای کاشت در رحم قبل از اینکه دو قلوزایی حاصل آید، استفاده شد. آزمایش‌های ژنتیکی روی جنین‌های 12، 19 و 24 هفته‌ای انجام شد. نوزادان پس از تولد، توالی ژنوم مختص ‌‌به ‌‌خود را داشتند. که نشان‌‌ دهنده‌‌ی موفقیت در فرآیند اصلاح ژنتیکی است. این تغییرات توانسته با غیر فعال ‌‌سازی ژن CCR5، مانع از انتقال ویروس HIV به درون سلول شود.

هی جیانکوی:
من مسئولیت بزرگی را در این زمینه احساس می‌کردم و قصد داشتم این آزمایش، نخستین نمونه مثال‌زدنی در نوع خود باشد!

زمان زیادی از انتشار مقاله دانشمندان چینی در اصلاح جنین انسانی نگذشته بود که تیمی پژوهشی در ایالات متحده جهت بررسی قدرت بالای جلوگیری از بیماری‌های ژنتیکی، به صورت کاملا محدود، دست به اصلاح ژنوم جنین انسانی زدند.

پژوهشگران دانشگاه بهداشت و علوم اورگان در شهر پرتلند ایالات متحده تلاشی برای ایجاد جنین‌های اصلاح‌شده ژنتیکی انجام داده و به نتایج مطلوبی دست یافتند. پژوهش‌های جدید انجام شده به وسیله دانشمندان آمریکایی شامل تغییر DNA در تعداد زیادی از سلول‌های منفرد جنین بر طبق اطلاعات قبلی از یک فرد، با تکنیک ویرایش ژنوم کریسپر بود. این پژوهشگرانDNA جنین انسانی که مبتلا به کاردیومیوپاتی هیپرتروفیک (نوعی بیماری قلبی) بود را اصلاح کردند.

در این پژوهش، دانشمندان سلول تخم را با اسپرم مردی که دارای جهش است. و موجب ایجاد بیماری قلبی می‌شود، بارور کردند. سپس آنها از ابزار ویرایش ژن CRISPR-Cas9 برای قطع توالی جهش یافته در ژن MYBPC3 مرد که مسئول کاردیومیوپاتی هیپرتروفی بود، استفاده کردند. به طور شگفت انگیز، ژن مرد توالی سالم از ژن زن را کپی کرد. این روش زمانی که تزریق اسپرم و CRISPR-Cas9 به سلول تخم همزمان بود (به جای باروری و سپس تزریق CRISPR-Cas9) بهتر عمل کرد. از ۵۸ جنین ویرایش شده، ۴۲ جنین دو نسخه بدون جهش از ژن‌ها را در هر سلول داشتند و ۱۶ جنین دارای جهش ناخواسته بودند.

حقیقتی علمی یا تخیلی؟

بنابراین این روش هنوز کامل نشده است، اما پژوهش‌ها نشان می‌دهد که ویرایش ژنتیکی جنین و تولد نوزادانی سالم بیشتر حقیقتی علمی است تا تخیلی. این فرایند مهندسی رده سلولی زایشی نام دارد، زیرا هر کودک اصلاح ژنتیکی شده تغییرات را از طریق سلول‌های زایشی خود به نسل بعدی منتقل می‌کند.

برخی از منتقدان استفاده از این روش‌ها عقیده دارند که آزمایش‌های رده سلولی زایشی می‌تواند موانع را از سر راه دنیای جدید “نوزادان طراحی‌شده” که با مهندسی ژنتیک بهبود و ارتقا می‌یابند، بردارد. شاید این گروه تحقیقاتی بتوانند با اعمال کریسپر به تخمک‌ها در همان زمان لقاح اسپرم، بر مشکلات زودهنگام غلبه کرده باشد.

محکوم شدن دانشمند چینی به دلیل اصلاح ژنتیکی نوزادان

متخصصان علم ژنتیک با اعتراض به این کار اعلام کردند که بنیان اخلاق زیستی به خطر افتاده است. آنها دولت چین را نیز به اهمال کاری در قبال این موضوع متهم کردند. جیانکوی نتیجه آزمایش های خود را در ژورنال های معتبر ارائه نکرد.
اما پس از انتشار خبر مربوط به ویرایش ژنتیکی دو نوزاد توسط محققان چینی، مراجع مختلف آن را محکوم کرده و از بازرسی دقیق این تحقیقات خبر دادند. از طرف دیگر بعد از چند ماه تیتر اول اخبار تعلیق از کار و سه سال زندان برای این محقق چینی به خاطر سهل انگاری در رعایت خط مرزهای اخلاق علمی بود.

اگرچه به این گروه اجازه داده نشد تا هیچ یک از جنین‌ها را بیش از چند روز توسعه داده و هیچ تصمیمی هم برای وارد کردن آن‌ها به رحم وجود نداشت. اما این آزمایش‌ها نقطه عطفی جهت حرکت اجتناب ‌ناپذیر به سمت تولد اولین انسان اصلاح ژنتیکی‌شده خواهد بود. در ایالات متحده این نوع پژوهش ها بسیار بحث برانگیز است.

حتی ممنوعیت استفاده از فناوری‌های ویرایش ژن روی جنین انسان وجود دارد. آکادمی ملی علوم و آکادمی ملی پزشکی استفاده از مهندسی ژنتیک روی جنین انسان را فقط هنگامی که “جایگزین مناسب” در دسترس نیست. و تنها برای از بین بردن بیماری‌های جدی باشد تأیید می کنند.