16. maj 2022
|
Hälsa
Nya versioner av gensaxen kan förbättra behandlingen av diabetes och Parkinsons
|
Foto: Keegan Houser UC Berkeley & Hallbauer&Fioretti
Svensk forskarmiljö lade grunden till den största och mest revolutionerande genombrottet inom genteknik hittills. Upptäckten har öppnat för helt nya möjligheter inom flera forskningsområden. Bakom står Nobelpristagaren Emmanuelle Charpentier tillsammans med forskarkollegan Jennifer Doudna.
Tillsammans med forskarkollegan Jennifer Doudna mottog den franska bakteriologen Emmanuelle Charpentier Nobelpriset i kemi 2020. Priset fick de för upptäckten av CRISPR Cas9-systemet, även kallad gensaxen. Tillsamman bildar CRISPR och Cas9 ett genomredigeringsverktyg som möjliggör precisa förändringar i arvsmassan. Med gensaxen går det att inaktivera och byta gener eller precist korrigera enstaka bokstäver i den genetiska koden. Detta öppnar dörrarna till en helt ny värld att behandla och bota genetiska sjukdomar. Efter att Emmanuelle Charpentier och hennes team publicerade en artikel 2012 som beskriver hur gensaxen kan användas för att klippa i DNA tog det fart i hela forskarvärlden världen över.
– Visst trodde jag att det skulle fungera och jag hade även tidigare förutsagt att systemet kunde utnyttjas för att behandla genetiska sjukdomar hos människan. Jag har alltid genomfört forskning på grundläggande nivå men alltid hållit ett perspektiv mot en eventuell användning av mina upptäckter för den potentiella nyttan som humanläkemedel. Det schweiziska företaget CRISPR Therapeutics, som jag grundat tillsammans med Shaun Foy och Rodger Novak, fokuserar nu på detta område. Plötsligt ville alla vara delaktiga för att kunna testa och använda det nya verktyget. Den nya tekniken blev så snabbt och lätt utnyttjad av forskarvärlden, vilket bekräftar att CRISPR-Cas9 kan användas i så många olika celltyper, även mänskliga celler, kommenterade Emmanuelle Carpentier detta i en intervju publicerad på Umeå Universitets webbsida.
Intresset för gensaxen bland genforskare blev enormt stort och ganska snabbt började verktyget användas i laboratorier världen över. Idag förändras gener inte bara i bakterier utan i allt från jäst, gröna växter, fruktflugor, möss men också i mänskliga celler. Med verktyget har forskningen kunnat ta ett stort kliv framåt. Ett exempel på hur gensaxen revolutionerat forskningsområden hittar man i ett labb på Umeå Universitet. Här använder forskarna zebrafiskar för att hitta orsaken till en högst ovanlig cancerform. Gensaxen har gjort det tidigare otänkbara till möjligt. Forskarna på Umeå Univeritet kan med CRISPR-tekniken skapa sjukdomsmodeller som ger en bättre förståelse både om sjukdomen och mekanismerna bakom. Tekniken som användes tidigare för att göra samma sak kostade tiotusentals kronor per försök – nu ligger kostnaden på bra ett tiotals kronor.
Precis som med andra nya tekniker har CRISPR-Cas9-tekniken vidareutvecklats. Bland annat har två amerikanska forskare tagit fram en variant som är effektivare men också mer specifik än CRISPR-Cas 9. Amerikanernas variant klipper av en DNA-sträng medan CRISPR-Cas9 klipper av två. Möjligheten med att enbart klippa av en DNA-sträng öppnar därmed för korrigering av vissa speciella mutationer som inte kunnat korrigeras tidigare.
– CRISPR-Cas9 är på väg att förändra bioteknologin och det medicinska landskapet. Tekniken är mycket mångsidig och flera versioner av CRISPR-Cas9 har nu utvecklats för att påverka gener och deras uttryck på olika sätt. Det finns fortfarande en hel del arbete att göra, men tekniken har en stor potential att omsättas i genläkemedel för behandling av vissa genetiska sjukdomar. Däremot kommer man att behöva vänta ytterligare några år innan läkemedelskandidater gör framsteg i tidiga kliniska tester. Andra framtida utvecklingar handlar om CRISPR-Cas9-teknik för behandling av andra typer av sjukdomar som cancer och infektioner, säger Emmanuelle Charpentier i en kommentar i intervjun publicerat på Umeås Universitets webbsida.
Kliniska studier inom cancer och blodsjukdomar där DNA redigeras med hjälp av CRISPR-tekniken pågår redan. I Läkartidningen 2020:117:20013 beskrivs bland annat behandling med CRISPR-tekniken av patienter med ärftlig blodsjukdom. Efter avslutad behandling har det konstaterats att CRISPR-
tekniken inte orsakat några allvarliga biverkningar. Före behandlingen krävde patienter i genomsnitt 16,5 transfusioner årligen – ett behov som upphörde helt efter behandling. Även smärta orsakad av sjukdomen upphörde helt efter behandling. Trots det lovande resultatet måste fler patienter utvärderas innan man med säkerhet vet om CRISPR-tekniken kan användas som ny terapiform.
En framåtblick visar att det kommer att skapas många nya möjligheter i takt med utvecklingen av nya CRISPR-relaterade metoder. I framtiden kommer komplexa sjukdomar som diabetes och Parkinsons högst sannolikt kunna behandlas på ett helt nytt och effektivt sätt. Men det finns också en risk att tekniken kan användas inom områden som är mer problematiska ur ett etiskt perspektiv. Exempelvis som att bromsa åldrandet eller öka muskelmassa i syfte att förbättra mänskliga egenskaper. Frågan som väcks är om allt verkligen ska göras bara för att det går? Det etiska resonemanget lyfts även i Läkartidningen 2020:117:20013 där det slås fast att framtida möjligheter med CRISPR-tekniken kräver transparenta och framåtblickande diskussioner som involverar läkare, patientorganisationer, politiker, expertis inom olika områden och allmänheten.
