Nieuws

Hoe je een embryo repareert

Arjen Dijkgraaf |

Genetische defecten in menselijke embryo’s foutloos herstellen met CRISPR-Cas9 is vooral een kwestie van goede timing. Dat stellen Shoukhrat Mitalipov en collega’s van Oregon Health & Science University in Nature.

Niet iedereen gelooft het. Op de BioRxiv-server vragen collega's zich hardop af of Mitalipov zich niet heeft laten foppen door zijn eigen waarnemingen.

Ruim een week van tevoren wist MIT Technology Review al te melden dat er een belangrijke publicatie over gerepareerde embryo’s aan zat te komen. Iemand ‘die goed bekend was met het onderzoek’ had het nieuws laten uitlekken. Maar Mitalipov weigerde elk commentaar, naar achteraf blijkt omdat Nature hem, zichzelf en de rest van de pers strikt aan het oorspronkelijke embargo wenste te houden.

Mitalipovs idee is dus toch nog een verrassing. Hij maakt gebruik van homology-directed repair (HDR), een natuurlijk DNA reparatiemechanisme dat berust op het feit dat een celkern gewoonlijk twee kopieën van elk chromosoom bevat. Om dubbele breuken in één kopie correct te herstellen, gebruikt het de tweede, intacte kopie als sjabloon.

Als je dus een normale eicel bevrucht met een gemuteerde zaadcel, en je knipt daarna met CRISPR-Cas9 die mutatie doormidden, dan zou HDR de schade moeten herstellen en in een moeite door dat stuk DNA identiek moeten maken aan het corresponderende fragment uit de eicel - weg mutatie.

Vervolgens wacht je totdat het embryo uit een handvol cellen bestaat, haalt daar één cel uit en controleert het DNA. Is de operatie geslaagd (wat nog maar de vraag is omdat CRISPR en HDR geen van beide echt betrouwbaar zijn), dan plaats je de rest van het embryo in de moeder.

Probleem is alleen dat het DNA in een bevruchte eicel zichzelf na korte tijd dupliceert (meiose 2, heet dat). Je loopt dan kans dat slechts één van beide duplicaten correct wordt gerepareerd en dat er een embryo uit groeit met een mix van herstelde en niet-herstelde cellen. Op die manier weet je nooit zeker of de operatie is gelukt: je kunt immers niet het DNA van álle cellen controleren zonder het embryo te vernietigen.

Volgens Mitalipov is de truc dus om de zaadcel en de CRISPR-reparatieset tegelijk in de eicel te spuiten. Dan weet je zeker dat je een embryo met slechts één soort cellen krijgt, mede omdat de CRISPR-set maar een korte levensduur heeft en inactief is tegen de tijd dat de meiose begint.

Hij heeft het uitgeprobeerd met zaadcellen met een MYBPC3-mutatie die hypertrofische cardiomyopathie veroorzaakt, een ernstige erfelijke hartafwijking. Zijn groep heeft tientallen embryo’s proberen te repareren, wat in ongeveer tweederde van de gevallen lukte.

Los hiervan is nog een onderzoekje gedaan naar de schade die CRISPR-Cas9 aanricht door tre knippen op plekken waar dat niet de bedoeling is. Eerder dit jaar waren er berichten dat die schade onaanvaardbaar groot is, maar Mitalipov stelt nu dat het heel erg mee lijkt te vallen.

Mocht de wetenschappelijke discussie hem gelijk geven, dan kan nu de ethische discussie van start gaan.

bron: Nature

Deel deze pagina
Bestel nu GRATIS 2 proefnummers C2W

Bestel nu GRATIS 2 proefnummer C2W

Ontvang de nieuwsbrief

Meld je aan voor de nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws van C2W.

Meld je nu aan!

Word abonnee/lid

Sluit nu een abonnement af of word lid van de KNCV en ontvang elke week het laatste nieuws, digitaal of op papier. 

Sluit nu een abonnement af!

Naar boven