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A quanto pare, abbiamo sottovalutato i danni che CRISPR può fare al DNA

Stando all'ultima ricerca del Wellcome Sanger Centre, la tecnica di editing genetico potrebbe cancellare involontariamente migliaia di basi nel DNA — c'è ancora parecchia strada, insomma, prima di poter parlare di terapie sicure.

di Alessandro Tavecchio
19 luglio 2018, 1:13pm

Come capita ogni mese o giù di lì, la tecnologia di editing genetico CRISPR ha recentemente sollevato qualche preoccupazione nella comunità scientifica e nel pubblico. Dopo il panico per la possibilità che il sistema immunitario umano sia in grado di attaccare CRISPR — rendendo più difficile del previsto usare le forbici molecolari a scopo terapeutico —, questa volta i dubbi riguardano i tagli effettuati da CRISPR e gli effetti imprevisti che potrebbero avere anche su lunghe distanze nel genoma.

In una nuova ricerca pubblicata sulla rivista scientifica Nature Biotechnology , i ricercatori del Wellcome Sanger Centre, in Inghilterra, sostengono che l’editing del genoma potrebbe cancellare involontariamente migliaia di basi nel DNA nei pressi del sito di taglio, e alcuni di questi rimescolamenti del genoma potrebbero silenziare geni che devono invece restare attivi, o attivare geni che devono essere spenti, compresi quelli che causano il cancro.

Per capire se CRISPR sia abbastanza preciso per essere utilizzato nell’uomo con finalità terapeutiche, i ricercatori del Sanger Centre hanno esaminato segmenti molto estesi di DNA in cellule embrionali di topo e di uomo editate con CRISPR, trovando che anche dopo che il DNA veniva riparato dalle cellule, le forbici continuavano a tagliarlo ancora e ancora, causando rimozioni, riarrangiamenti e inversioni di segmenti di DNA.

Non si tratta, come invece nel caso della diatriba dell’anno scorso, di effetti fuori bersaglio o tagli non voluti — ma di effetti collaterali in sequenze in cui CRISPR è programmato per colpire. Secondo Allan Bradley, uno degli autori della ricerca, questo risultato non era stato rilevato prima perché le tecniche standard di sequenziamento che vengono utilizzate non tengono conto di questo tipo di danno o, in altre parole “lo trovi solo se lo vai a cercare,” come ha dichiarato a Stat News.

E, come capita sempre ogni mese o giù di lì, le tre società più quotate che si occupano di CRISPR — Intellia Therapeutics, CRISPR Therapeutics e Editas Medicine — hanno perso almeno trecento di milioni di dollari in borsa nel giro di poche ore. Com’era stato per il caso delle mutazioni indesiderate e per le preoccupazioni per la possibilità che le cellule editate diventino più facilmente cancerose, le aziende hanno affermato che sono al corrente di queste problematiche e restano vigili per eventuali segni di conseguenze involontarie della modifica del genoma.

In particolare Tom Barnes, vice presidente di Intellia Therapeutics, ha dichiarato a GenEngNews che era già a conoscenza di questa nuova problematica e ha definito le reazioni iniziali alla pubblicazione “un po’ allarmistiche” — a cui ha fatto eco Editas Medicine, facendo sapere tramite un proprio portavoce di essere già al corrente di questa eventualità.

A prescindere dagli ovvi ed enormi interessi economici in gioco, la risposta delle aziende è comunque credibile: alcuni studi avevano infatti già riportato risultati simili l’anno scorso, così come era noto da tempo che anche altre tecniche di modifica del DNA che tagliano l’intero doppio filamento — tipo le nucleasi a dita di zinco — possono causare danni simili.

Queste tecniche “più vecchie” sono già state utilizzate su pazienti e gli effetti collaterali erano tenuti d’occhio. Come ha spiegato Andrew Marshall, editor di Nature Biotechnology, “il risultato è sorprendente, ma non senza precedenti.” La differenza principale è la frequenza degli riarrangiamenti rilevati dai ricercatori del Sanger Institute: sono infatti presenti in circa il 25% delle cellule trattate — molto più che in altri studi analoghi.

È giusto prendere seriamente le conclusioni della ricerca, ma non c’è da farsi prendere dal panico: quasi tutti gli studi in corso prevedono modifiche ex-vivo — in cui si prelevano cellule dal paziente per poi re-iniettarle — il che permette di scegliere e utilizzare solo le cellule in cui la modifica è andata a buon fine. Questo problema poi non coinvolge tutte quelle tecniche — sempre più numerose — che utilizzano CRISPR ma senza tagliare, che già esistono e contribuiscono anche a evitare altri tipi di effetti fuori bersaglio.

Quello che però ci dice è che che — nonostante le dimostrazioni di certi simpatici biohacker e la comprensibile urgenza dei bisogni dei pazienti — abbiamo ancora molto da imparare prima di poter usare CRISPR in tutta sicurezza.

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