Francis Mogica, objevitel metody CRISPR: „Budeme moci léčit nevyléčitelné nemoci“
Molekulární nůžky, které již umožňují bojovat s některými vzácnými krví přenosnými nemocemi, mají svůj původ v objevu CRISPR, metody, kterou bakterie používají k opravě svého genomu v případě útoků. Jejím objevitelem je doktor Francis Mogica, mikrobiolog, molekulární biolog a profesor na univerzitě v Alicante.
Doktor Mogica navštívil tento týden Barcelonu, aby přednesl přednášku v CosmoCaixa o možnostech této nástroje pro úpravu genomu, a podařilo se nám ho interviewovat pro Catalunya Ràdio.
Purificació Barceló: Byli jste první, kdo popsal tento obranný systém bakterií, který jste nazvali CRISPR, a který se stal nástrojem pro úpravu genomu, jež revolučně mění medicínu.
Francis Mogica: Opravdu, téměř na poslední chvíli, jsme byli první. Po několika měsících poté, co jsme popsali tyto strategie bakterií v boji proti virovým infekcím, je i jiní vědci popsali.
To se stalo realitou. Tyto molekulární nůžky, které vychází z našeho objevu a byly dokonce oceněny Nobelovou cenou, o jejíž přiznání někteří lidé také uvažovali v souvislosti se mnou. Předpokládal jste tuto možnost, nebo ji nyní předpokládáte?
F.M.: Někdy, když slyšíte, že mnoho lidí smýšlí v určitém směru, dojdete dokonce k tomu, že se přesvědčíte o tom, co byste nikdy ani sám o sobě nepředpokládal. Kdo by nesnil, jako vědec, o obdržení Nobelovy ceny? Ale v tomto životě je třeba vyjít z reality. A někteří z nás jsme měli docela jasno v tom, že to byl spíše obtížný cíl.
Je to metoda, která skutečně revolučně mění vědu. Již se používá k opravě chyb. Kde si myslíte, že má tato metoda největší potenciál?
F.M.: Aplikace nástrojů CRISPR v terapii, jediná, která byla dosud schválena pro terapeutické použití, je zaměřena na léčbu, doslova s jednou injekcí, nemocí krve.
To je nejjednodušší. Genetické modifikace buněk, které jsou odebrány od pacienta, a když je úprava provedena, ověří se, že vše proběhlo správně, a jsou vráceny pacientovi. Tyto procedury mají samozřejmě nejnižší riziko.
Ale i tak je tomu již mnoho let, téměř od prvních klinických zkoušek s využitím CRISPR, které byly zaměřeny na prevenci virových infekcí a také na vývoj imunoterapeutických léčeb pro rakovinu.
Vzhledem k tomu, že se v této oblasti provádí velmi rozsáhlý výzkum, naznačuje to, že v budoucnosti se využití této metody ještě rozšíří. Můžeme dokonce léčit nemoci, které jsou nyní smrtelné, nebo bojovat efektivněji s některými vysoce rozšířenými formami rakoviny pomocí imunoterapie?
F.M.: Ano, rozhodně, mnoho genetických nemocí je nyní neuzdravitelných. Velká většina jich, pokud ne všechny. A když je příčinou genetická vada, co musíte udělat, je opravit tuto chybu, a tím pádem můžete pacienta uzdravit.
Existují nespočetné množství nemocí s genetickým původem, které by mohly být řešeny pomocí CRISPR. Nyní probíhá více než sto klinických zkoušek zaměřených na léčení různých metabolických onemocnění genetického původu a dalších, které nemají tento základ, ale mohou být řešeny úpravou genetických informací pacientů.
S pomocí CRISPR existuje možnost, že nemoc, která je nyní nevyléčitelná, bude jednou uzdravitelná.
Vy jste někdy uvedl, že by tato strategie mohla pomoci i při neurodegenerativních nemocech. Co by metoda CRISPR umožnila v této oblasti?
F.M.: Nejčastěji se tyto nástroje používají k určení příčin nemocí. Ale s CRISPR nejen zjistíte tyto informace, ale navíc můžete zasáhnout a napravit je. V tomto ohledu, včetně neurodegenerativních nemocí, můžete alespoň získat povědomí o některých genetických faktorech, které hrají roli ve vývoji těchto nemocí.
Toto jsou pozitivní aspekty, ale může užívání metody CRISPR přinést i rizika?
F.M.: Ano, ano. Čím dál tím méně, ale pokaždé, když zavádíte nůžky, které přinejmenším kontrolujete docela dobře, protože jsou programovatelné… Spíše než nůžkami bych to nazval skalpelem, protože jsou docela přesné. Takže jim dáte GPS a řeknete: ‚musíš jít na toto místo‘, a někdy se ukáže, že se dostanou jinam.
Toto se řeší zvýšením specifiky těchto systémů, aby šly pouze a výhradně tam, kde chcete, aby šly, a aby se vyhnuly jiným místům. Ale vždy existuje tato možnost. Je to otázka provést klinické zkoušky správně a, když projdou všemi fázemi, všemi filtry a dostanou se do poslední fáze, teprve tehdy je možné hodnotit, že přínosy převažují nad možnými riziky či následky.
Může mít i neetické využití? Například tvoření dětí na objednávku, nadlidé… Protože při editaci genomu jsou potřeba bioetické kontroly a dokonce specifické regulace této metody?
F.M.: Existují mnohá omezení. Někdo nemůže zkoumat, co chce, ani provádět změny, které chce, ani upravit embrya, která byla vytvořena právě pro tyto změny, a již se nedostanou do dospělosti. Jinými slovy, existují omezení. Není to globální, samozřejmě.
Vždy existuje možnost, že někdo překročí hranice, a v minulosti již došlo k některým případům, ale ti, kdo to udělali, byli potrestáni. Pravděpodobně ne dost, ale proto existují jasná pravidla.
Ve skutečnosti, v Evropě máme například velmi důležitá omezení ohledně využití a obchodování s plodinami, které byly upraveny nebo zlepšeny pomocí CRISPR. V jiných zemích to tak není; tady ano.
A nakonec, má metoda CRISPR další aplikace?
F.M.: Uf, kolik chceš! V medicíně, nespočetné množství, nejen v oblasti výzkumu. Při objevování terapeutických cílů, při generování modelových zvířat pro nemoci, právě pro testování těchto terapií, aby se používaly v terapiích pro lidi. Také jako specifická sekvenční antimicrobiální metoda, která zabíjí bakterie velmi specificky a kontrolovaně, pouze ty „špatné“ a respektuje ty „dobré“, nebo se také používá jako metoda molekulární diagnostiky pro detekci přítomnosti bakterií nebo virů v biologických vzorcích. Pro osvětlování DNA uvnitř buněk a pro modifikaci její struktury… Všechno, co si můžeš představit, co souvisí nejen s řezáním a úpravou DNA, ale také manipulací DNA a RNA; nukleové kyseliny obecně.
