A rák már régóta egy nehéz és változatos betegség, amelyet az egyén DNS-ében bekövetkező olyan változások okoznak, amelyek aktiválják az onkogéneket, miközben inaktiválják a tumorszupresszorokat, és epigenom-diszregulációt okoznak, amely a normális génexpresszió koordinálásáért felelős.
Összefoglalva, a rák egy olyan sejtbetegség, amely az anyagcserében és a sejtek szerkezetében okoz változásokat, ami miatt ezek a sejtek annyira megromlanak, hogy már nem működnek megfelelően, és kikerülik a gazdaszervezet védelmi mechanizmusait.
Számos szakértő és szakember szenteli karrierjét a rák vizsgálatának, hogy teljesen megértse annak minden összetettségét és kétértelműségét. Annak megismerése, hogyan változik a genom, hogyan alkalmazkodik a sejt, és hogyan indul be a betegség, az egyik kritikus tényező a hatékonyabb kezelési lehetőségek kidolgozásában és a rákos betegek eredményeinek javításában.
A CRISPR-terápia a sejtek működésének vizsgálatára szolgáló technikává vált, és jelentős hatással volt a rákkutatásra, olyan új eredményeket hozva, amelyek várhatóan felgyorsítják a diagnózist és a kezeléseket.
Mi a CRISPR terápia?
Amióta a tudósok felfedezték, hogy a DNS-ben bekövetkező változások rákot okoznak, azóta keresik a módját, hogyan lehetne ezeket a változásokat DNS-manipulációval kijavítani. Az egyik megtalált megközelítés a CRISPR-terápia.
A CRISPR-kezelés ugyanúgy képes szerkeszteni az emberi sejtek DNS-ét, mint egy rendkívül pontos és könnyen kezelhető olló. A CRISPR úgy szerkeszti a géneket, hogy óvatosan elvágja a DNS-t, majd szisztematikusan hagyja, hogy a DNS megjavuljon.
Hogyan működik a CRISPR terápia?
A laboratóriumi CRISPR-technika két kulcsfigurát tartalmaz: egy vezető RNS-t és egy DNS-vágó enzimet, leggyakrabban a Cas9-et.
Ahhoz, hogy a CRISPR genetikai ollót a genom megváltoztatására lehessen használni, először meg kell találni a módosítandó DNS-szekvenciát. Miután azonosították a megfelelő DNS-szekvenciát, egy egyszeri vezető RNS (sgRNS) feladata, hogy felismerje azt, és csatlakozzon hozzá.
A vezető RNS-szekvencia kiegészíti a cél-DNS-szekvenciát. Ez azt jelenti, hogy a vezető RNS ideális esetben csak a cél-DNS-szekvenciához kapcsolódik, és nem kapcsolódik a genom más részeihez.
A Cas9 enzim (molekuláris ollófehérje) csatlakozik az RNS-hez, és pontosan a genom azon pontjához vezeti az ollót, ahol a vágást el kell végezni.
Ezt a javítási folyamatot úgy lehet irányítani, hogy a DNS-t a genom adott pontján módosítsa. Egy gén például megszüntethető vagy frissíthető, hogy a szekvenciájában lévő hibákat kijavítsák.
A CRISPR-rendszer programozásától függően a célszekvencia elvágása után három lehetséges kimenetel lehetséges:
- A vágás begyógyítása érdekében mutációt vezetnek be a DNS-be.
- Az enzimeket úgy tervezték, hogy a cél-DNS mindkét oldalán vágásokat készítsenek a cél-DNS eltávolítása és a végek újrakötése érdekében.
- A HDR egy szegmense homológ rekombinációval illeszthető be a genomba.
Milyen aggályok merülnek fel a CRISPR kapcsán?
- A CRISPR sejtekbe juttatása kihívást jelent. A tudósok felfedeztek egy technikát, amellyel ezt egy olyan vírus segítségével érik el, amelyet úgy mutáltak, hogy a vezető RNS és a Cas9 génjeit hordozza. Mivel bizonyos vírusok különböző típusú sejteket fertőzhetnek meg, előfordulhat, hogy végül például izomsejteket változtatnak meg, holott a cél a májsejtek megváltoztatása volt.
- A CRISPR-t csak most tesztelik embereken, és a tudósok aggódnak amiatt, hogy a szervezet és az immunrendszer hogyan reagálhat a CRISPR-t tartalmazó vírusokra vagy magukra a CRISPR-elemekre. Mivel az elemek ismeretlenek az ember számára, az immunrendszer megtámadhatja és elpusztíthatja a CRISPR-rel módosított sejteket.
- A CRISPR időnként a célgénen kívüli DNS-t is megszakítja, amit "célon kívüli" vágásnak nevezünk. A tudósokat aggasztja, hogy az ilyen nem szándékos módosítások túlságosan károsak, sőt akár rákkeltőek is lehetnek.
- Egy másik fontos kérdés, hogy a testben lévő sejtek módosítása véletlenül megváltoztathatja a spermiumokat vagy petesejteket, amelyek a következő generációknak továbbadódhatnak.
Etikai kérdések
A CRISPR-kezelés etikai aggályokat is felvet. Lásd alább az etikai aggályok némelyikét:
- Ahogy korábban említettük, a testben lévő sejtek megváltozása tévesen hatással lehet a spermiumokra vagy a petesejtekre, amelyek a következő generációkra öröklődhetnek. Ahelyett, hogy betegséget gyógyítanának, ezeket a változásokat feltételezhetően a kívánatos tulajdonságok javítására lehet felhasználni.
- Sokan erkölcsi és vallási alapon ellenzik az emberi embriók kutatásban való felhasználását. Általánosságban elmondható, hogy az embriókutatáshoz életképes vagy nem életképes embriókat használhatnak, amelyek az IVF után visszamaradtak, vagy kifejezetten a vizsgálat céljából létrehozott embriókat. Mindegyik esetnek megvannak a maga egyedi etikai aggályai.
- Aggodalomra ad okot, hogy a genomszerkesztés a gazdagokra korlátozódik majd, ami súlyosbítja az egészségügyi ellátáshoz és más kezelésekhez való hozzáférés terén meglévő hiányosságokat.
Ne vesztegesse az idejét! A platform könnyen használható és szinte bárki használhatja.
Egy könnyen használható eszközzel lenyűgöző infografikákat, illusztrációkat készíthet, vagy akár pompás és érthető poszterré alakíthatja munkáját. Mind The Graph a megfelelő eszköz az Ön számára; használhat sablonokat, vagy akár kérhet olyat is, amely pontosan megfelel az Ön által elképzelt munkának!
Iratkozzon fel hírlevelünkre
Exkluzív, kiváló minőségű tartalom a hatékony vizuális
kommunikáció a tudományban.
