Genredigering:Virkeligheden bag myten om designerbørn

AGrigorjeva/iStock/GettyImages

Første genetiske kort

Genteknologi kan spores tilbage til 1913, da Alfred Sturtevant, en amerikansk genetiker, producerede det første kromosomale genetiske kort til sin doktorafhandling. Han demonstrerede genetisk kobling under meiose og viste, hvordan forældrekromosomerne halveres for at danne sæd- og ægceller.

Human Genome Project

Efter opdagelsen af DNA's dobbelthelix i 1953 af Francis Crick og James Watson, udviklede Frederick Sanger en metode til at sekventere DNA ved at tildele de fire nukleotidbaser - adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C). I 1980'erne var sekventering fuldt automatiseret.

Fra vision til virkelighed

I 1988 finansierede den amerikanske kongres National Institutes of Health og Department of Energy til at koordinere forskning i det menneskelige genom. Human Genome Project, som oprindeligt forventedes at strække sig over årtier, kortlagde 90 % af genomet i 2000 og fuldførte sin fulde sekventering i 2003 – kun 50 år efter dobbelthelix-gennembruddet.

Basepar

DNA's baseparringsregler (A med T, G med C) blev bekræftet og afslørede ca. 3 milliarder basepar arrangeret i 23 kromosompar i humane kerner.

Defekt genredigering

Spol frem til august 2017, hvor internationale hold fra Oregon, Californien, Korea og Kina anvendte CRISPR-9 – en genredigeringsteknologi – til at korrigere et arvelig hjertedefektgen (MYBPC3) i menneskelige embryoner. Defekten, hypertrofisk kardiomyopati, fører til pludselig død hos unge atleter og rammer omkring 1 ud af 500 individer.

To tilgange blev testet. Den første involverede befrugtning af æg med sæd, der bærer det defekte MYBPC3-gen, derefter fjernelse af mutationen og indsættelse af sundt DNA. Mens denne metode med succes reparerede 36 ud af 54 embryoner, manglede 13 embryoner mutationen, men indeholdt dog nogle påvirkede celler, hvilket viste inkonsistente resultater.

Den anden tilgang introducerede CRISPR-saks i ægget før befrugtning, målrettet mitokondrielt DNA. Dette gav en succesrate på 72 % - 42 ud af 58 embryoner var mutationsfrie, selvom 16 indeholdt off-target DNA. Alle embryoner blev kasseret efter tre dage, hvilket forhindrede ethvert udviklingsresultat.

Mere forskning er nødvendig

Kimline-redigering forbliver ineffektiv, når begge forældre bærer det samme defekte gen, hvilket understreger behovet for yderligere forsøg. Nuværende amerikansk føderal lov begrænser statsstøtte til kimlinjeforskning, hvilket begrænser fremskridt. Finansiering til 2017-undersøgelsen kom fra Sydkoreas Institute for Basic Science, Oregon Health &Science University og private fonde.

Designerbabyer?

Mens ideen om at skræddersy spædbørns egenskaber - som musikalsk talent eller atletisk dygtighed - fanger offentlig fantasi, forbliver den videnskabeligt uopnåelig. Menneskelig højde involverer for eksempel omkring 93.000 genvarianter. Som Hank Greely, direktør for Center for Law and the Biosciences i Stanford, bemærkede i New York Times:"Vi kan ikke forudsige, at et embryo vil score en specifik SAT-score eller besidde et bestemt talent; disse træk opstår fra komplekse geninteraktioner."

Fremtiden for genredigering

Germline-teknik viser løfte om at forebygge arvelige sygdomme og giver håb til familier med kendte medfødte tilstande. Men for de fleste par gør de høje omkostninger og etiske debatter - sammen med følelsen af, at naturlig undfangelse er at foretrække - det usandsynligt, at genredigering bliver rutine. Bioetiker Dr. R. Alta Charo fra University of Wisconsin-Madison understreger, at "sex er sjovere", hvilket fremhæver samfundsmæssig modvilje.

Efterhånden som teknologien udvikler sig, vil debatten om kimlinieredigering, genterapi og muligheden for designerbørn fortsætte, hvilket kræver omhyggelig etisk, juridisk og videnskabelig undersøgelse.