Lo scienziato statunitense che ha modificato embrioni umani con CRISPR risponde alle critiche

OHSU

Di fronte alle critiche dei colleghi scienziati, il ricercatore dietro il più grande sforzo al mondo per modificare embrioni umani con CRISPR promette di continuare i suoi sforzi per sviluppare quella che chiama terapia genica IVF.

Shoukhrat Mitalipov, dell'Oregon Health Sciences University di Portland, ha attirato i titoli dei giornali lo scorso agosto quando ha riferito di aver riparato con successo una mutazione genetica in dozzine di embrioni umani, che sono stati successivamente distrutti come parte dell'esperimento.

I risultati di laboratorio sugli embrioni allo stadio iniziale, ha detto, hanno portato la nascita dei primi esseri umani geneticamente modificati molto più vicini alla realtà.

La svolta ha attirato ampia attenzione, anche da parte della critica che si è rapidamente avventata, definendola biologicamente non plausibile e potenzialmente il risultato di errori e artefatti negligenti.

Oggi, quei critici stanno ricevendo un'audizione insolita nel diario Natura , che pubblica due critiche alla ricerca dell'Oregon e una lunga risposta di Mitalipov e 31 dei suoi colleghi in Corea del Sud, Cina, e del Salk Institute di La Jolla, in California.

Lo sparring scientifico è incentrato sulla ben nota tendenza del CRISPR a introdurre danni invisibili nel DNA di una cellula.

Danni del genere sono sempre difficili da rilevare e ancor di più quando si ha a che fare con embrioni umani vecchi di giorni, formati da una dozzina di cellule e così piccoli da essere invisibili ad occhio nudo.

Paul Thomas, genetista di topi presso l'Università di Adelaide, e autore di uno dei rapporti mirati ai risultati di Mitalipov, ha sollevato lo spettro dei bambini nati con terribili difetti alla nascita se gli errori CRISPR, come i geni cancellati, non vengono rilevati.

Il mancato rilevamento di grandi eliminazioni potrebbe portare a risultati disastrosi in potenziali applicazioni cliniche, ha scritto Thomas, aggiungendo che la necessità di modi migliori per misurare ciò che CRISPR fa davvero agli embrioni non può essere sopravvalutata.

Medicina germinale

Mitalipov rimane intento a dimostrare che CRISPR può lavorare in sicurezza sugli embrioni. In un'intervista, Mitalipov ha affermato di ritenere che ci vorranno dai cinque ai 10 anni prima che il processo sia pronto per essere tentato in un centro di fecondazione in vitro.

L'embriologo Shoukhrat Mitalipov guida uno sforzo per alterare il DNA degli embrioni usando CRISPR. OHSU

La rivoluzionaria tecnologia medica perseguita è un modo per adattare il DNA di un embrione per rimuovere i rischi di malattie. A volte è chiamato editing genetico della linea germinale perché qualsiasi correzione del DNA con cui un bambino è nato verrebbe poi tramandato alle generazioni future attraverso le cellule germinali di quella persona, l'uovo o lo sperma.

Per la sua ricerca iniziale, il team dell'Oregon ha reclutato donne intorno a Portland e ha pagato loro $ 5.000 ciascuna per sottoporsi al recupero di un uovo. Con quelle uova il team ha creato più di 160 embrioni per gli esperimenti CRISPR.

Mitalipov ha detto che il suo centro dell'Oregon continua a ottenere ovuli nel continuo sforzo di confermare i suoi risultati ed estenderli in nuove direzioni.

Mitalipov ha rifiutato di dire quanti embrioni ha prodotto il centro nell'ultimo anno, ma ha suggerito che il suo centro è l'unico al mondo a perseguire la terapia genica per gli embrioni di fecondazione in vitro su larga scala.

I team in Cina e nel Regno Unito hanno anche provato a modificare gli embrioni con CRISPR. Ma questi sforzi hanno una portata limitata e in molti altri paesi l'editing degli embrioni è limitato dalla legge.

Ciò ha reso difficile per chiunque confermare in modo indipendente le scoperte di Mitalipov negli embrioni umani, dice Thomas.

Conversione genica

Normalmente, per modificare una cellula, gli scienziati usano CRISPR per aprire il suo DNA in un punto preciso. Se iniettano anche una copia corretta di un gene, una cellula può utilizzare questo modello per guidare una sostituzione riuscita del DNA difettoso.

La scoperta sorprendente di Mitalipov è stata che le uova appena fecondate ignoravano i modelli che aveva aggiunto per riparare una mutazione genetica che causa la cardiomiopatia ipertrofica, un disturbo cardiaco. Invece, ha affermato, il DNA mutato dallo sperma del padre è stato corretto utilizzando la versione sana dello stesso gene della madre.

Alcuni scettici, tra cui Maria Jasin del Memorial Sloan Kettering Cancer Center, autrice della seconda critica apparsa in Natura , considerato che un'impossibilità quasi biologica. Questo perché immediatamente dopo la fecondazione il DNA del padre e quello della madre sono temporaneamente racchiusi in nuclei separati.

Se non si toccano fisicamente, come potrebbe essere effettuata la riparazione?

I dubbi sulla ricerca hanno ottenuto l'acquisto perché c'era la possibilità che il rapporto iniziale di Mitalipov non avesse completamente escluso. Se il CRISPR avesse cancellato accidentalmente il gene del padre, invece di ripararlo, sarebbe potuto sembrare erroneamente che la procedura avesse avuto successo.

Nuovo supporto

Mitalipov pensa che le sue conclusioni reggeranno. Dice che il suo gruppo ha rianalizzato il DNA da centinaia di cellule prelevate dagli embrioni modificati e non ha trovato prove di gravi errori CRISPR.

Inoltre, ci sono nuove prove che emergono da altri laboratori che il fenomeno di riparazione inaspettato è reale. Un gruppo del MIT che ha sperimentato CRISPR su embrioni di topo, ad esempio, ha affermato all'inizio di quest'anno di avere prove conclusive che si verifica anche in quella specie.

Guoping Feng, leader di quello studio, ha dichiarato in un'e-mail che la sua ricerca supporta le conclusioni di Mitalipov.

L'uso dell'editing genetico per correggere le mutazioni della malattia negli embrioni IVF rimane ampiamente dibattuto. Un recente sondaggio ha rilevato che gli americani sostengono l'idea di prevenire le malattie, ma rimangono a disagio nel testare effettivamente la tecnologia di modifica genetica sugli embrioni umani.

Mitalipov afferma che provare CRISPR sugli embrioni è l'unico modo per fare progressi e determinare come rendere sicuro ed efficace l'editing genetico germinale.

Se non lo facciamo, non si avvicinerà mai, dice.

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