Krystaly cholesterolu. Kredit: Ed Uthman / Wikimedia Commons.

Lidem konečně začíná docházet, co je CRISPR zač. Že máme nástroj, s nímž je možné editovat geny v živých buňkách, včetně těch lidských. Bude to chtít asi docela hodně odvahy, ale pokud si troufneme řešit problémy v genomech lidí, tak z toho bude zemětřesení v medicíně. Obavy z GMO (do značné míry nesmyslné) nejsou nic proti tomu, jak se lidé budou bát nechat si editovat genom. Ale na to, že jim takový zákrok nejspíš prodlouží život o pěkných pár let, by mohli slyšet. Předčasně zemřít by chtěl jenom blázen. A doba editování lidských genomů právě přichází.

Lorenz Mayr. Kredit: AstraZeneca.

Někteří lidé mají z pekla štěstí. Narodili se s náhodnými mutacemi v jednom specifickém genu, což jim výrazně snižuje riziko onemocnění srdce, a zároveň nijak zřetelně neškodí. Co si mají ale počít lidé, kteří tohle štěstí neměli a narodili se bez takových mutací? Jednou z možností by brzy mohla být injekce, která jim zmíněný gen permanentně přepíše. Rozhodně by šlo o trvalý zásah do DNA člověka, to bez debaty. Ale podle odborníků by díky takové léčbě mohly miliony lidí prožít zdravější a hlavně delší životy.

Něco je ve vzduchu. Takový ten pocit, že přichází něco velkého. Když Lorenz Mayr z výzkumu farmaceutické společnosti AstraZeneca před pár dny na setkání odborníků na genomiku v Londýně prozradil, že takto injekcí editovali pokusné zvíře, tak prý na něm bylo vidět viditelné vzrušení. Mayr vede ve společnosti AstraZeneca výzkum praktických aplikací genomového editoru CRISPR, a zřejmě to doopravdy dokázali. Přepsali gen živému zvířeti.

Logistika lipidů v těle. Kredit: Peter Foster.

Infarkty a mrtvice v dnešní době zabíjejí čtvrtinu obyvatel rozvinutých zemí. Podle toho, co víme, riziko takového onemocnění zásadně zvyšuje vysoká hladina „špatného“ LDL cholesterolu. Miliony lidí kvůli tomu užívají statiny, které jim hladinu LDL cholesterolu snižují. Statiny jakžtakž fungují, ale řada lidí trpí nepříjemnými vedlejšími účinky, jako jsou bolesti svalů. Farmaceutické společnosti proto hledají alternativní možnosti léčby. V roce 2005 vyšlo najevo, že existují vzácné mutace, jejichž nositelé mají velmi nízkou hladinu cholesterolu. Tyto mutace postihují gen PCSK9 a významně snižují výskyt kardiovaskulárních onemocnění, aniž by nějak negativně ovlivňovaly zdraví lidí. Produktem genu PCSK9 je protein, který odbourává jiný protein, jehož úkolem je odbourávat „špatný“ cholesterol. Jinými slovy, protein PCSK9 de facto brání odbourávání LDL cholesterolu.

Veškeré snahy zacílit na protein PCSK9 klasické léky zatím selhaly. Nedávno vznikly dvě různé léčby, které se snaží odstraňovat protein PCSK9 z krve lidí s vysokým cholesterolem pomocí protilátek. Funguje to a taková léčba podle dosavadních zkušeností nemá vedlejší účinky. Háček je v tom, že protilátky bývají extrémně drahé a lidé si je musejí aplikovat injekcemi každé dva až čtyři týdny.

AstraZeneca

Přesně tohle je situace zralá na radikální řešení. A to nabízí genomový editor CRIPSR. S ním lze přepsat gen PCSK9 a vypnout ho. Tým společnosti AstraZeneca to už dokázal – u myší. Vytvořili injekci, která obsahovala genomový editor CRISPR/Cas9 a příslušnou guide RNA, jejímž úkolem je navést CRISPR přesně na cíl. Podle prvních (zatím nepotvrzených) zpráv taková injekce funguje fantasticky. Léčeným myším dramaticky poklesl cholesterol, dokonce ještě víc, nežli při léčbě protilátkami.

CRISPR je unikátní nástroj. Ale ani CRISPR v dnes nejčastěji používané variantě CRISPR/Cas9 není neomylný. Právě tohle u řady lidí vzbuzuje obavy – že se CRISPR splete. Že přepíše něco jiného, což by mohlo vést k nežádoucím mutacím anebo snad dokonce k rakovinnému bujení. Tohle je rozhodně nutné důkladně otestovat a Mayrův tým na tom právě teď intenzivně pracuje. Ale není to důvod k tomu, abychom tuto metodu zavrhli a dál předčasně umírali obaleni cholesterolem. Navíc, molekulární inženýři editor CRISPR neustále vylepšují. Každou chvíli se objevují nové verze, které jsou ještě praktičtější a spolehlivější. Ve hře je i výzkum takzvané editace epigenomu. V molekulárních laboratořích vyvíjejí nové generace editorů, které nebudou měnit sekvenci DNA, ale epigenom – chemické značky navěšené na DNA, ovlivňující aktivitu jednotlivých genů. Čekají nás velké věci.

Video:  Lessons for an Emerging Technology - CRISPR


Literatura
New Scientist 6. 2. 2017.