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CRISPR शिशुओं के रिपोर्ट किए गए जन्म में नया क्या है और क्या नहीं है

चीनी शोधकर्ता हे जियानकुई की घोषणा ने दावा किया कि दुनिया के पहले जीन-एडेड शिशुओं को बनाया गया है - जिनके जीनोम को भ्रूण के रूप में बदल दिया गया था, सीआरआईएसपीआर तकनीक का उपयोग करते हुए - वैज्ञानिक दुनिया को हिलाकर रख दिया और नैतिक विवाद का एक मालेस्ट्रॉम प्रेरित किया। प्रयोग, यदि इसके परिणाम को सहकर्मी समीक्षा द्वारा सत्यापित किया जाता है, तो निश्चित रूप से मनुष्यों में CRISPR उपयोग को आगे ले जाने से पहले ले लिया जाएगा। लेकिन जहां, वास्तव में, आनुवंशिक संपादन के तेजी से बढ़ते क्षेत्र में CRISPR बच्चे खड़े होते हैं?

वह एक स्वस्थ मां और एचआईवी पॉजिटिव पिता से भ्रूण बनाने और CCR5 जीन को हटाने के लिए उन भ्रूणों के लिए जीन-संपादन उपकरण CRISPR-Cas9 को लागू करने में शामिल है, जो काम (जो अभी तक एक सहकर्मी की समीक्षा की पत्रिका या स्वतंत्र रूप से सत्यापित) में प्रकाशित नहीं किया गया है जो एचआईवी को कोशिकाओं में प्रवेश करने की अनुमति देता है। उन CRISPR- संशोधित भ्रूणों के कारण गर्भधारण हुआ और आखिरकार, लुलु और नाना नाम की जुड़वां लड़कियों का जन्म हुआ। कहा जाता है कि बच्चों में से एक को CCR5 जीन की दोनों कार्यात्मक प्रतियों की कमी होती है, जो उसे कभी भी एचआईवी को अनुबंधित करने से रोकती है, जबकि दूसरी में एक कार्यात्मक प्रतिलिपि है, जिसका अर्थ है कि वह संभवतः वायरस को अनुबंधित कर सकती है।

लुलु और नाना का जन्म निश्चित रूप से जीन संपादन के नवोदित क्षेत्र में पहला प्रतिनिधित्व करेगा। लेकिन पेंसिल्वेनिया के पेर्लमैन स्कूल ऑफ मेडिसिन के कार्डियोलॉजिस्ट और आनुवंशिकीविद् किरण मुसुनुरू, जिन्होंने एसोसिएटेड प्रेस के लिए टीम द्वारा एक प्रारंभिक पांडुलिपि की समीक्षा की, का कहना है कि वह घोषणा करते हैं "किसी भी तरह से एक वैज्ञानिक अग्रिम का प्रतिनिधित्व नहीं करता है क्योंकि" पिछले रोकने के लिए कुछ भी नहीं था। शोधकर्ताओं ने मानव भ्रूण को अपनी नैतिकता और नैतिकता को छोड़कर, ऐसा ही करने से संपादित किया। ”

सीआरआईएसपीआर (जो नियमित रूप से छोटे पैलिंड्रोमिक रिपीट क्लस्टर्ड चौराहे के लिए खड़ा है) बैक्टीरिया और अन्य प्रोकैरियोट्स में पाया जाने वाला एक आनुवंशिक पदार्थ है जिसका उपयोग डीएनए के विशिष्ट स्टैंडों को लक्षित करने के लिए किया जा सकता है। प्रौद्योगिकी आरएनए के सावधानीपूर्वक क्रमबद्ध स्ट्रैंड को एक सेल में पेश करके काम करती है। आरएनए डीएनए के एक लक्ष्य अनुक्रम का पता लगा सकता है और, एक एंजाइम (सबसे आम तौर पर Cas9) की मदद से, निर्धारित स्थान पर डीएनए को काटता है। सेल के मूल डीएनए की मरम्मत तंत्र, आनुवंशिक अनुक्रम के हिस्से को हटाने, ब्रेक की मरम्मत करेगा और शोधकर्ताओं ने सेल में एक वांछित डीएनए स्ट्रैंड को भी जोड़ा जा सकता है जिसे जस्ट-स्निप्ड जीन के लिए स्वैप किया जाएगा।

2012 में, कैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले के जेनिफर डौदना और मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट के अब के वैज्ञानिकों की एक टीम, (और लगभग एक ही समय में, लिथुआनियाई शोधकर्ता वर्जिनियाज़ सिक्सिसिस) ने CRISPR अनुक्रमों को सूँघने और संपादित करने के लिए तालमेल किया। प्रोकैरियोटिक, या एकल-कोशिका वाले, डीएनए। आधे साल बाद, ब्रॉड इंस्टीट्यूट के फेंग झांग और हार्वर्ड के जॉर्ज चर्च से शुरुआत करने वाले कई वैज्ञानिकों ने मनुष्यों सहित बहुकोशिकीय डीएनए को संपादित करने के लिए CRISPR का उपयोग करने का एक तरीका अपनाया।

अध्ययनों ने जीन संपादन में क्रांति ला दी। CRISPR की सादगी और दक्षता ने पहले की तकनीक को पानी से बाहर निकाल दिया।

मानव भ्रूण में CRISPR की पहली सफलता 2015 में आई, जब चीनी वैज्ञानिकों Canquan झोउ और Junjiu हुआंग ने एक जीन को हटाने के लिए CRISPR का उपयोग किया, जो कि उत्परिवर्तित होने पर, रक्त विकार बीटा थैलेसीमिया का कारण बनता है। हालांकि, परिणामस्वरूप भ्रूण में से कोई भी सफल नहीं माना गया; उन्होंने अनपेक्षित आनुवंशिक संपादन और साथ ही मोज़ेकवाद दिखाया, जिसका अर्थ है कि कोशिकाओं ने समान रूप से सीआरआईएसपीआर-प्रेरित परिवर्तनों को नहीं अपनाया। अपने काम से एक महत्वपूर्ण अंतर में, झोउ और हुआंग ने अपने शोध में ट्रिप्रोन्यूक्लियर ज़ायगेट्स (एक अंडा, दो शुक्राणु) का इस्तेमाल किया, जो कि गर्भ में प्रत्यारोपित होने पर विकसित मनुष्यों में विकसित नहीं हो सकते थे।

पिछले साल, ओरेगन हेल्थ एंड साइंस यूनिवर्सिटी के शोह्रत मितालिपोव के नेतृत्व में एक टीम ने झोउ और हुआंग के काम पर बनाया और भ्रूण से एक आनुवंशिक संस्करण को निकालने के लिए सीआरआईएसपीआर का सफलतापूर्वक उपयोग किया, जो हाइपरट्रॉफिक कार्डियोमायोपैथी का कारण बनता है, एक घातक हृदय स्थिति। मितालिपोव के भ्रूण व्यवहार्य थे और पिछले प्रयोगों के अनपेक्षित संपादन और मोज़ेक की कमी थी, लेकिन शोधकर्ताओं ने उन्हें तीन दिनों से अधिक समय तक विकसित नहीं होने दिया, जिस बिंदु पर उन्हें अलग किया गया और आनुवंशिक रूप से विश्लेषण किया गया। एक बयान में, मितालिपोव ने लिखा है कि अपने स्वयं के अनुसंधान के विपरीत, वह काम करता है "एक सामान्य जीन को उत्परिवर्तित करना और फिर गर्भावस्था को स्थापित करने के लिए भ्रूण को स्थानांतरित करना, जाहिर है थोड़ा वैज्ञानिक निरीक्षण के साथ। इस काम के परिणाम अप्रत्याशित हैं और एक अच्छी तरह से नियोजित नैदानिक ​​परीक्षण की कठोरता का अभाव है। ”

सीआरआईएसपीआर तकनीक विकसित करने में मदद करने वाले वैज्ञानिकों में से कई ने प्रौद्योगिकी को आगे बढ़ाने तक झांग को "संपादित भ्रूणों के आरोपण पर रोक" के लिए कहा। हालांकि, चर्च ने अधिक उदारवादी रुख अपनाया, कुछ विकल्पों पर सवाल उठाते हुए, लेकिन विज्ञान से कहा, "कुछ बिंदु पर, हमें यह कहना होगा कि हमने सैकड़ों जानवरों का अध्ययन किया है और हमने काफी मानव भ्रूण अध्ययन किया है।"

CRISPR तकनीक में संभावित अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है, विशेष रूप से कृषि और दवा उद्योगों में। हाल के वर्षों में, हालांकि, CRISPR ने मानव रोग की रोकथाम पर ध्यान केंद्रित करने के साथ नैदानिक ​​अनुसंधान में भी अपनी जगह बनाई है।

2016 में, चीनी वैज्ञानिकों ने मानव में CRISPR- संपादित कोशिकाओं को इंजेक्ट करने के लिए पहली बार जमीन को तोड़ा। संयुक्त राज्य अमेरिका में इस तरह का पहला अध्ययन वर्तमान में भर्ती हो रहा है। इसका उद्देश्य कैंसर के रोगियों को उनकी टी-कोशिकाओं को हटाने में मदद करना है, जिससे उन्हें कैंसर कोशिकाओं से लड़ने में और अधिक प्रभावी बनाने के लिए उनका उपचार किया जा सके, और संशोधित प्रतिरक्षा कोशिकाओं को रोगियों के रक्त-प्रवाह में फिर से प्रस्तुत किया जा सके। लीड शोधकर्ता एडवर्ड स्टैडमॉयर के अनुसार, काम और भ्रूण के संपादन की इस लाइन के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर यह है कि "पूर्व विवो" कार्य में रोगी के शरीर के बाहर आनुवंशिक परिवर्तन करना और केवल एक विशिष्ट प्रकार के सेल शामिल हैं। इसके विपरीत, भ्रूण की कोशिकाओं में एक परिवर्तन के परिणामस्वरूप व्यक्ति के शरीर में हर एक कोशिका को प्रभावित करने की क्षमता होती है, और इन "जर्मलाइन" परिवर्तनों को भविष्य के किसी भी वंशज को भी दिया जाएगा।

वह जुड़वाँ बच्चों के जन्म पर उपद्रव की आशंका प्रकट करता है। यूट्यूब पर पोस्ट किए गए एक वीडियो में जिस दिन खबर टूटी, उसने कहा, अंग्रेजी में, "मैं समझता हूं कि मेरा काम विवादास्पद होगा, लेकिन मेरा मानना ​​है कि परिवारों को इस तकनीक की आवश्यकता है, और मैं उनके लिए आलोचना लेने के लिए तैयार हूं।"

वह जियानकुई ने 28 नवंबर, 2018 को मानव जीनोम एडिटिंग पर द्वितीय अंतर्राष्ट्रीय शिखर सम्मेलन में बात की। जियानकुई ने मानव जीनोम संपादन, 28 नवंबर, 2018 को द्वितीय अंतर्राष्ट्रीय शिखर सम्मेलन में बात की। (सार्वजनिक डोमेन)

जैसा कि भविष्यवाणी की गई थी, वह काम कर रहा है वैज्ञानिकों और नैतिकतावादियों ने एक जैसा समझा है। नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज पैनल ने हाल ही में निष्कर्ष निकाला है कि मनुष्यों के लिए रोगाणु परिवर्तन अनुमेय हो सकता है, "लेकिन उचित जोखिम / लाभ मानकों को पूरा करने के लिए बहुत अधिक शोध के बाद, " "सख्त निरीक्षण के तहत", और केवल "सम्मोहक कारणों से" जैसे जोड़ों को अनुमति देने के साथ। स्वस्थ बच्चों के लिए हानिकारक, अनुपयोगी रोग। चीनी मार्गदर्शन, "नैतिक या नैतिक सिद्धांतों" का उल्लंघन करने वाले नैदानिक ​​अनुसंधान को रोकते हुए अस्पष्ट है। हालांकि, विज्ञान और प्रौद्योगिकी के लिए चीन के उप मंत्री ने कहा कि वह राज्य के स्वामित्व वाले टेलीविजन पर कानून का उल्लंघन करते हुए "अपमानजनक" अनुसंधान कर रहे हैं।

वह काम करता है, जिसे गोपनीयता में आयोजित किया गया था और प्रतिभागी सहमति रूपों में "एड्स वैक्सीन विकास" के लिए अनुसंधान के रूप में पहचाना गया था, अब स्थानीय स्वास्थ्य और नैतिकता अधिकारियों द्वारा संयुक्त जांच के तहत है। इसके अतिरिक्त, शेनजेन हरमोनीकेयर अस्पताल, जिसे परियोजना की नैतिकता को मंजूरी देने के रूप में सूचीबद्ध किया गया था, ने अपनी भागीदारी से इनकार करते हुए एक बयान जारी किया।

क्योंकि वह काम करता है, जबकि एक जर्नल में प्रस्तुत किया गया है, अभी तक सहकर्मी की समीक्षा और प्रकाशित नहीं किया गया है, यह निर्धारित करना असंभव है कि उसका आनुवंशिक संपादन सफल था या नहीं। मुसुनुरु का कहना है कि उन्होंने जो डेटा देखा उसमें कम से कम एक नाल में मोज़ेकवाद और एक भ्रूण में एक ऑफ-टारगेट एडिट (लेकिन प्लेसेंटा के नमूनों में नहीं) का संकेत दिया। उन्होंने कहा कि इस सप्ताह की हांगकांग स्थित जीन-एडिटिंग समिट में कुछ सहयोगियों ने अपने परिणामों के बारे में आश्वस्त किया, लेकिन अन्य लोगों के पास अभी भी प्रकृति के अनुसार सुस्त सवाल हैं।

इन दावों की सटीकता से परे, वैज्ञानिकों ने व्यापक चिंता व्यक्त की है क्योंकि CCR5 जीन के बिना लोग इन्फ्लूएंजा से अन्य बीमारी की चपेट में आ सकते हैं। उन्होंने CRISPR का उपयोग करने के लिए भी विद्वेष पैदा किया है जब अन्य प्रभावी तरीके मौजूद हैं जो एचआईवी पॉजिटिव जोड़ों को स्वस्थ बच्चे पैदा करने की अनुमति देते हैं, जैसे कि बिना किसी आनुवंशिक संशोधन के इन विट्रो निषेचन से पहले शुक्राणु को "धोना"। हालांकि, वह विधि है, जिसमें शुक्राणु धोने के साथ-साथ भ्रूण के जीन को संपादित करना शामिल है, उन बच्चों को पैदा करने की क्षमता है जो कभी भी एचआईवी से संक्रमित होते हैं। लेकिन निश्चित रूप से, किसी भी रोगाणु संपादन सड़क के नीचे नैतिक प्रश्नों की एक पहेली को जन्म देता है, क्योंकि लुलु और नाना अपने जीनोम में किसी भी अनपेक्षित म्यूटेशन पर पारित कर सकते हैं, उन्हें बच्चों को चुनना चाहिए।

अंतरराष्ट्रीय हंगामे को देखते हुए, विशेषज्ञों को यह भी चिंता है कि उनका घुड़सवार दृष्टिकोण भविष्य के अनुसंधान पर एक ठंडा प्रभाव हो सकता है, संभवतः इसी तरह के प्रोटोकॉल-स्कर्टिंग प्रयोगों के लिए अग्रणी है।

मुसनुरु कहते हैं, '' मैं इसे ऐतिहासिक उपलब्धि नहीं कहूंगा। "मैं इसे एक ऐतिहासिक नैतिक उल्लंघन कहूंगा।"

CRISPR शिशुओं के रिपोर्ट किए गए जन्म में नया क्या है और क्या नहीं है