מחקר חדש: מדענים ערכו את הגן PCSK9 בעוברים אנושיים

מדענים הדגימו עריכה יעילה מאוד של הגן PCSK9 בעוברים אנושיים באמצעות טכנולוגיה לשינוי נקודתי של בסיסי DNA. בשיטת החדרה מסוימת של עורך הגנים הצליחו להחדיר את השינויים לכל העותקים שנבדקו של גן המטרה, וחלק מהעוברים המשיכו להתפתח באופן תקין עד שלב הבלסטוציסט. תוצאות המחקר פורסמו בכתב העת Nature.

בניגוד לטכנולוגיית CRISPR/Cas9 הקלאסית, החותכת את שתי הגדילים של מולקולת ה-DNA, השיטה שבה נעשה שימוש, adenine base editing, מאפשרת להחליף בסיס בודד בלי ליצור שבר דו-גדילי מלא. שברים כאלה בעוברים אנושיים עלולים להוביל למחיקות גדולות ולשיבושים במספר הכרומוזומים. כאחד המטרות בחרו החוקרים ב-PCSK9 – גן שנחקר היטב, שהפחתת פעילותו קשורה לירידה ברמת הכולסטרול LDL בדם.

המוצלחת ביותר הייתה הגרסה שבה הוחדר העורך ABE8e-V106W בצורת קומפלקס חלבוני ישירות בעת ההפריה. בניסויים אלה שונו כל העותקים של PCSK9, והעוברים יכלו להתפתח עד שלב הבלסטוציסט. מחלקם הפיקו המדענים גם קווים של תאי גזע עובריים, שבהם שני עותקי הגן נערכו.

ואולם המחקר חשף גם סיכונים משמעותיים. אף שבמהלך העריכה לא נמצאו הכנסות ומחיקות באזור המטרה, האופייניות ל-Cas9 הרגיל, במקרים בודדים נגרמו נזקים לכרומוזומים וחריגות כרומוזומליות אחרות. בנוסף, חלק מהשינויים הבלתי רצויים מחוץ למטרה העיקרית היו בעלי אופי מוזאיקתי. כאשר אותו עורך הוחדר בצורת RNA שליח, עוברים רבים הפסיקו להתפתח בשלבים מוקדמים.

המחברים מדגישים כי העבודה מסייעת בראש ובראשונה להבין כיצד העובר האנושי המוקדם מתקן נזקים ב-DNA. ההשלכות הבלתי רצויות שהתגלו משמעותן שבשלב זה אי אפשר להשתמש בעריכה כזו ברפואת הפריון.