Deel dit artikel

de laatste decennia worden gekenmerkt door biotechnologische ontwikkelingen die een drastische invloed hebben op ons dagelijks leven. een daarvan is het crispr/cas9-systeem, een biotechnologische tool die de toekomst van de geneeskunde en tal van andere domeinen kan veranderen. om het potentieel en de mogelijke risico’s van deze techniek in te schatten is het belangrijk om beter te begrijpen welke biologische basisprincipes erachter schuilgaan. enkel op die manier kan een maatschappelijk draagvlak ontstaan dat nodig is om uitdagingen zoals de bestrijding van infectieziekten aan te pakken.

DNA-chirurgie: het CRISPR/Cas9-systeem als moleculair scalpel

Rob Lavigne

De laatste jaren is er heel wat controverse ontstaan over ‘CRISPR/Cas9-gebaseerde genoomengineering’. Deze biotechnologische techniek stelt wetenschappers in staat om de genetische code van verschillende organismen op een zeer precieze manier te wijzigen, zowel bij micro-organismen als bij planten of dieren. Dankzij deze methode kunnen bijvoorbeeld gewassen aangepast worden zodat ze beter bestand zijn tegen droogte. Zo kan men aan de stijgende nood aan voedsel tegemoetkomen in deze tijden van klimaatverandering en toenemende wereldbevolking.

Dit alles roept natuurlijk heel wat ethische vragen op. Is dit wel de juiste manier om onze voedselproblematiek aan te pakken? Welke zijn de gevaren en misbruiken die met deze methode gepaard kunnen gaan? De CRISPR/Cas9-editingtechniek kan immers ook toegepast worden bij de mens. Zo zouden genetische ziekten gecorrigeerd kunnen worden of kan het menselijke immuunsysteem aangepast worden om kanker te bestrijden. In 2018 zorgde de Chinese wetenschapper Dr. He Jiankui voor een donderslag bij heldere hemel door aan te kondigen dat hij de eerste ‘CRISPR-baby’s’ ter wereld had gebracht. Zijn team wijzigde het DNA van embryo’s om een gen te corrigeren dat aanleiding geeft tot mucoviscidose (taaislijmziekte). Dit gebeurde echter op een onzorgvuldige en onbesuisde manier, waardoor er wereldwijd fel protest kwam door andere wetenschappers in het veld, onder meer door Jennifer Doudna, de kersverse Nobelprijswinnaar voor chemie. Dit protest heeft geleid tot het ontslag van He Jiankui en tot een wereldwijd moratorium op het menselijk klinisch gebruik van dit soort DNA-editing. Een breed maatschappelijk debat en draagvlak zal zich moeten ontwikkelen vooraleer hier verandering in komt en een duidelijke reglementering kan worden uitgebouwd. Daartoe is een grondige kennis van de biologische basisprincipes van deze nieuwe techniek erg belangrijk.

Men kan de techniek vergelijken met een chirurgisch scalpel dat geen littekens nalaat tijdens de ‘operatie’

CRISPR/Cas9 is momenteel de meest efficiënte en goedkoopste manier om DNA-editing te bewerkstelligen in levende organismen. Men kan de techniek vergelijken met het scalpel van een chirurg, maar dan een nieuw type scalpel dat geen littekens nalaat tijdens de ‘operatie’. Met andere woorden: CRISPR/Cas9 knipt het DNA op de specifieke plaats die gewijzigd moet worden. Het DNA wordt vervolgens gerepareerd zonder sporen achter te laten. Aan de ene kant is dat een enorm voordeel, omdat wijzigingen worden gemaakt zonder ongewenste bijkomende veranderingen. Maar aan de andere kant wordt het bijna onmogelijk om eventuele wijzigingen achteraf nog te identificeren of te controleren.

Wanneer we de veiligheid van CRISPR/Cas9-genoomediting willen nagaan, is het belangrijk om deze techniek te vergelijken met andere methodes die momenteel beschikbaar zijn. Sinds duizenden jaren heeft de mensheid immers dieren en planten gekweekt en genetisch gekruist. Op die manier kregen we bijvoorbeeld grotere en sappigere appels of koeien die meer melk produceren. Nobelprijswinnaar voor de vrede Norman Borlaug kreeg deze eer in 1970 door gewassen zoals tarwe en rijst te verbeteren. Door zijn onderzoek konden miljoenen (zo niet miljarden) mensen gevoed worden, waardoor hongersnood op wereldschaal werd ingedijkt (de zogenaamde ‘Groene Revolutie’). Gelijkaardige genetische kruisprogramma’s bij runderen leidden tot zogenaamde dikbilrunderen die een hoog slachtrendement hebben. Maar deze moederdieren kunnen niet meer op een natuurlijke manier bevallen door hun extreme spierontwikkeling, hetgeen op zijn zachtst gesteld vragen oproept omtrent dierenwelzijn. Daarnaast verlopen deze traditionele manieren van kruisen zeer traag en is een positief resultaat moeilijk te voorspellen.

Het vervolg van dit artikel lees je in de papieren versie van Karakter 72. De volledige tekst verschijnt later online.

Deel dit artikel
Gerelateerde artikelen