تظهر الدراسة تقنية تعديل الجينات لحماية أحفاد المرء من الأمراض الوراثية
أظهرت دراسة نُشرت في مجلة Nature، ولأول مرة، إمكانية تصحيح خلل جيني في جنين بشري في مرحلة مبكرة جدًا من نموه، باستخدام تقنية تعديل الجينات (المعروفة أيضًا بتصحيح الجينات) المعروفة باسم CRISPR. وتُبين الدراسة، التي أُجريت بالتعاون بين معهد سالك، وجامعة أوريغون للصحة والعلوم في بورتلاند، ومعهد العلوم الأساسية في كوريا، أن الباحثين نجحوا في تصحيح طفرة جينية مسببة لمرض قلبي في الجنين البشري، بهدف القضاء على هذا المرض لدى النسل الحالي والأجيال القادمة. وتُقدم هذه الدراسة رؤىً قيّمة للوقاية من آلاف الأمراض الناجمة عن طفرات مفردة أو متعددة في جين واحد.
تصحيح الجين المفرد المرتبط بالأمراض قبل بداية الحياة
يُعدّ اعتلال عضلة القلب الضخامي (HCM) السبب الأكثر شيوعًا للسكتة القلبية المفاجئة التي تؤدي إلى الوفاة، ويُصيب ما يقارب شخصًا واحدًا من بين كل 500 شخص من أي عمر أو جنس. ويُعتقد أن اعتلال عضلة القلب الضخامي هو أكثر أمراض القلب الوراثية شيوعًا في العالم. وينتج عن طفرة سائدة في جين (MYBPC3)، ولكن لا يتم اكتشاف هذه الحالة إلا بعد فوات الأوان. لدى الأشخاص الذين يحملون نسخة طافرة من هذا الجين فرصة بنسبة 50% لنقلها إلى أبنائهم، وبالتالي فإن تصحيح هذه الطفرة في الأجنة من شأنه أن يمنع المرض ليس فقط لدى الأطفال المصابين، بل أيضًا لدى ذريتهم في المستقبل. باستخدام تقنيات التلقيح الصناعي (IVF)، قام الباحثون بحقن مكونات الجين المُصحّحة في بويضات متبرعة سليمة تم تخصيبها بحيوانات منوية من المتبرع. تسمح هذه المنهجية لآليات إصلاح الحمض النووي الخاصة بخلايا المتبرع بتصحيح الطفرة خلال دورة الانقسام الخلوي التالية. يتم تصحيح الطفرة بشكل أساسي باستخدام إما تسلسل الحمض النووي الاصطناعي أو النسخة غير المتحولة من جين MYBPC3 الأصلي كقالب بداية.
قام الباحثون بتحليل جميع خلايا الأجنة في مراحلها المبكرة لمعرفة مدى فعالية إصلاح الطفرة. وقد وُجد أن تقنية تعديل الجينات ، على الرغم من كونها في مرحلة أولية للغاية، آمنة ودقيقة وفعالة. باختصار، إنها ناجحة. كان من المفاجئ للباحثين أن عملية تعديل الجينات سارت على نحو ممتاز، ولم يلاحظوا أي آثار جانبية سلبية، مثل ظهور طفرات غير مستهدفة قابلة للكشف أو عدم استقرار الجينوم. وقد طوروا استراتيجية فعالة لضمان إصلاح متسق في جميع خلايا الجنين. هذه استراتيجية مبتكرة لم تُنشر من قبل، وتنجح هذه التقنية في إصلاح طفرة الجين المفردة المسببة للمرض، وذلك بالاستفادة من استجابة إصلاح الحمض النووي الفريدة للأجنة في المراحل المبكرة جدًا من الإخصاب.
الجدل الأخلاقي حول التحرير الجيني
رغم أن هذه التطورات في تقنيات الخلايا الجذعية وتعديل الجينات لا تزال في بداياتها، إلا أنها منحت الأمل لملايين الأشخاص الذين قد يرثون طفرات جينية مسببة للأمراض، وذلك من خلال إظهار تقنية للوقاية من عدد من هذه الأمراض وعلاجها. إن إمكانات هذه الدراسة هائلة وذات تأثير كبير، إلا أنها موضوع مثير للجدل من الناحية الأخلاقية، ويجب اتخاذ أي خطوات نحو إجراء مثل هذه الدراسات بحذر شديد بعد إيلاء أقصى درجات الاهتمام لجميع الأحكام الأخلاقية اللازمة. ومن بين العوائق الأخرى التي تحول دون إجراء هذا النوع من الدراسات، عدم وجود دعم لأبحاث الأجنة، وحظر أي تجارب سريرية تتعلق بالتعديل الجيني للخلايا التناسلية (الخلايا التي تُصبح حيوانات منوية أو بويضات). ومن الأمثلة التي أكد عليها الباحثون بشكل قاطع، الحرص الشديد على تجنب إدخال طفرات غير مقصودة في الخلايا التناسلية.
وقد ذكر المؤلفون أن دراستهم تتوافق تمامًا مع التوصيات الواردة في خارطة الطريق لعام 2016 بعنوان " تحرير الجينوم البشري : العلم والأخلاق والحوكمة" الصادرة عن الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية.
إحداث تأثير كبير مع الاحتمالات
تُظهر نتائج هذه الدراسة، المنشورة في مجلة Nature، الإمكانات الهائلة لتعديل الجينات في الأجنة . تُعدّ هذه الدراسة الأولى والأكبر في مجال تعديل الجينات . مع ذلك، يتطلب هذا المجال البحثي تقييمًا واقعيًا لكلٍّ من الفوائد والمخاطر، إلى جانب تقييم مستمر لسلامة وفعالية الإجراء من منظور أوسع.
سيُحدث هذا البحث أثراً بالغاً في اكتشاف علاجات نهائية لآلاف الأمراض الناجمة عن طفرات في جينات مفردة. في "مستقبل بعيد جداً"، يُمكن زرع أجنة مُعدّلة وراثياً في الرحم بهدف تحقيق الحمل، وخلال هذه العملية، يُمكن إجراء تجربة سريرية لمراقبة الأجنة أثناء نموها. قد يبدو هذا بعيد المنال في الوقت الراهن، ولكنه الهدف المنشود على المدى البعيد لهذه الدراسة. وقد تم تمهيد الطريق من خلال تقريب العلماء خطوةً نحو استئصال الأمراض الوراثية من النسل البشري.
***
المصدر (ق)
هونغ وآخرون، 2017. تصحيح طفرة جينية ممرضة في الأجنة البشرية. مجلة نيتشر . https://doi.org/10.1038/nature23305
***
