ویرایش ژنوم رویان‌ از انسان دربرابر دنیاگیری‌های آینده محافظت می‌کند

فیلم‌های محبوب هالیوودی مانند «مردان ایکس» و «گاتاکا» و «دنیای ژوراسیک» مفهوم جذاب ویرایش ژنوم سلول‌های زایا را کاوش کرده‌اند. ویرایش ژنوم سلول‌های زایا تکنیکی در زیست‌شناسی مولکولی است که می‌تواند DNA سلول اسپرم یا تخمک یا رویان را تغییر دهد. اگر ژن عامل بیماری خاصی را در رویان حذف کنید، نه‌تنها کودک هنگام تولد فاقد بیماری خواهد بود؛ بلکه فرزندانش در آینده نیز چنین خواهند بود. اگرچه این تکنیک بحث‌برانگیز است و نمی‌توانیم مطمئن باشیم رشد کودک دارای ژنوم تغییر‌یافته در آینده و در کل زندگی چگونه خواهد بود.

در اوضاع‌واحوالی که دنیاگیری کووید ۱۹ نشان می‌دهد انسان‌ها چقدر در‌برابر بیماری آسیب‌پذیر هستند، آیا زمان آن فرا‌نرسیده است که سریع‌تر به‌سمت فناوری ویرایش ژنوم حرکت کنیم؟ درحال‌حاضر، شواهد متقنی درباره‌ی کارآمدبودن ویرایش ژنوم در انسان وجود دارد. ناگفته نماند پژوهش‌هایی روی رویان‌هایی انجام شده است که اجازه داده نمی‌شود رشد کنند تا به کودکی ماندنی تبدیل شوند. این پژوهش‌ها نشان داده است ویرایش ژنوم انسان نتیجه‌بخش است؛ اما در سال ۲۰۱۸، هه جیانکوی، دانشمند چینی ادعا کرد اولین نوزادان ویرایش‌ژن‌شده واقعا متولد شده‌اند و این خبر موجب شوکه‌شدن جهان شد و انتقادهای زیادی به‌دنبال داشت. ویرایش ژنوم سلول‌های زایای انسانی (hGGe) با استفاده از سیستم کریسپر انجام شد. کریسپر، برنده‌ی جایزه‌ی نوبل امسال‌، نوعی قیچی مولکولی است که می‌تواند ژنوم را در مکان دقیقی برش و تغییر دهد.

پژوهشگران و سیاست‌گذاران درزمینه‌ی باروری و جنین‌شناسی توافق دارند که فناوری‌های hGGe درنهایت دردسترس عموم قرار خواهد گرفت و تنها مسئله‌ی موجود زمان است. بریتانیا اولین کشوری در جهان بود که سال ۲۰۱۶ رسما استفاده از تکنیک ژنتیکی به‌نام درمان جایگزینی میتوکندری (جایگزین‌کردن میتوکندری‌های ناسالم با میتوکندری‌های سالم فرد اهداکننده) را برای ایجاد کودکان سه والدی تأیید کرد.

اکنون دانشمندان در سایه‌ی دنیاگیری کووید ۱۹ درباره‌ی ویرایش ژنوم در حال بحث هستند. برای مثال، از کریسپر برای ایجاد اختلال در کد ژنتیکی ویروس کرونا و بی‌اثر‌کردن آن می‌توان بهره برد یا ژن‌های افراد را ویرایش کرد تا دربرابر عفونت مقاوم‌تر شوند یا سلول‌های T، هسته‌ی پاسخ ایمنی بدن را هدف قرار داد.

درحال‌حاضر، کارآزمایی‌های بالینی در حال انجام است که به‌کمک روش کریسپر به‌دنبال ویرایش ژنوم سلول‌های T بیماران مبتلا به سرطان است تا ایمنی ضدتومور (سلول‌های T حمله‌کننده به تومور) بهبود یابد. در بلندمدت ممکن است بهبود پاسخ سلول‌های T با استفاده از ویرایش سلول‌های زایا روش کارآمدتری باشد. گفتنی است این نوع ویرایش ژن با ویرایش سلول‌های زایا متفاوت است؛ زیرا در سلول‌های غیرتولیدمثلی اتفاق می‌افتد؛ یعنی تغییرات ژنتیکی توارث‌پذیر نیستند. 

دیدن جذابیت‌های تکنیک ویرایش ژنوم آسان است. دنیاگیری کووید این واقعیت بی‌رحمانه را آشکار کرده است که بیشتر کشورهای جهان در برخورد با شوک‌های ناگهانی ازنظر سیستم مراقبت‌های بهداشتی کاملا ضعیف هستند.

همان‌طورکه به میانه‌ی قرن بیست‌ویکم نزدیک می‌شویم، منصفانه است بگوییم کووید ۱۹ فقط آغاز رشته‌ای از بحران‌های بهداشتی بین‌المللی است که با آن‌ها مواجه خواهیم شد. گزارش اخیر شورای جهانی تنوع زیستی (IPBES) بر ارتباط آشکار میان دنیاگیری‌ها و کاهش تنوع زیستی و تغییرات اقلیمی تأکید کرده است. این گزارش پیش‌بینی می‌کند که در آینده دنیاگیری‌های مکرری رخ خواهد داد که ممکن است مرگ‌بارتر و ویرانگرتر از کووید ۱۹ باشد.

البته فقط دنیاگیری‌های ویروسی بیشتر نیستند که در آینده ممکن است با آن‌ها رو‌به‌رو شویم. با تغییرات اقلیمی نرخ انتقال بیماری‌های دیگری مانند مالاریا نیز تغییر خواهد کرد. اگر مالاریا در مناطقی ظاهر شود که سیستم‌های مراقبت‌های بهداشتی آن‌ها آمادگی مقابله با آن را نداشته باشد، تأثیر آن بر منابع مراقبت‌های بهداشتی می‌تواند شدید باشد.

جالب این است که راهی برای محافظت از افراد دربرابر مالاریا وجود دارد و آن واردکردن نسخه‌ای از ژن معیوب کم‌خونی سلول داسی است. نسخه‌ای از این ژن معیوب به شما سطحی از محافظت دربرابر مالاریا می‌دهد؛ اما اگر دو فرد دارای یک نسخه از ژن معیوب بچه‌دار شوند، فرزند حاصل ممکن است دچار کم‌خونی سلول داسی شود. این مسئله نشان می‌دهد که ویرایش ژن چقدر می‌تواند پیچیده باشد. شما می‌توانید ژن‌ها را ویرایش کنید تا از جمعیت دربرابر بیماری محافظت کنید؛ اما ممکن است به روش‌های دیگری موجب ایجاد مشکل شوید.

اگرچه اولین انسان‌های hGGe قبلا متولد شده‌اند، واقعیت این است که این فناوری به‌زودی به‌طوروسیع وارد زندگی ما نمی‌شود. انجمن سلطنتی بریتانیا اخیرا اعلام کرده است که ویرایش ژنوم توارث‌پذیر هنوز آماده نیست که بی‌خطر در انسان‌ها آزمایش شود. این انجمن بر این موضوع تأکید کرده است که اگر کشورها روش‌های درمانی مبتنی‌بر hGGe را تأیید می‌کنند، باید بر بیماری‌های خاصی تمرکز کند که به‌وسیله‌ی ژنی خاص بروز می‌کند؛ مانند کم‌خونی سلول داسی و فیبروز کیستیک. باوجوداین، همان‌طور‌که دیدیم ممکن است منطقی نباشد که مورد اول را در کشورهایی با نرخ چشمگیر مالاریا ویرایش کنیم.

مشکلات مهم دیگر برای پژوهشگران بروز تغییرات ژنتیکی ناخواسته در مکان‌های خاص ژنوم است که می‌تواند به بروز عوارض مختلفی در شبکه‌ی ژنوم منجر شود. دسترسی عادلانه به درمان نیز مشکل دیگری است. درحال‌حاضر، قوانینی برای استفاده از این روش ایجاد نشده است و نحوه‌ی پرداخت هزینه‌ی آن نیز مشخص نیست. درحال‌حاضر، جهان آمادگی فناوری‌های hGGe را ندارد و هر پیشرفتی در این زمینه احتمالا با سرعت کمی اتفاق می‌افتد؛ اما این فناوری درنهایت نقش مهمی در پیشگیری از بیماری‌های انسانی خواهد داشت. سؤال مهم فقط این است: چه زمانی چنین اتفاقی می‌افتد؟ شاید پاسخ به‌شدت و فراوانی بحران‌های سلامتی آینده بستگی داشته باشد.