Nyt studie: Immunforsvaret kan blive en showstopper for gensaksen Crispr
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
By signing up, you agree to our Terms & Conditions and agree that Teknologiens Mediehus and the IDA Group may occasionally contact you regarding events, analyzes, news, offers, etc. by telephone, SMS and email. Newsletters and emails from Teknologiens Mediehus may contain marketing from marketing partners.

Nyt studie: Immunforsvaret kan blive en showstopper for gensaksen Crispr

At redigere gener direkte i menneskekroppen med værktøjet Crispr/Cas9 kan vise sig at blive svært.

Det fastslår et nyt studie fra Stanford University i Californien.

I dag bliver proteiner fra to typer bakterier ofte brugt til at klippe i dna med, men nu har det vist sig, at de fleste mennesker bærer rundt på antistoffer mod enzymer fra netop disse to bakterier. Dermed er der risiko for, at vores immunforsvar får ram på gen-saksen, inden den udfører sit arbejde.

Forskerne har undersøgt blodprøver fra 34 personer – 22 navlesnorsprøver og 12 prøver fra raske voksne.

27 af blodprøverne, dvs. 79 procent, havde indhold af antistoffer mod proteiner fra bakterien Staphylococcus aureus, mens 22 prøver viste antistoffer mod proteiner fra Streptococcus pyogenes.

Bakterierne udvikler og bruger proteinet til at beskytte sig mod virus, den har set før, ved at klippe dem i stykker – genforskere kan på samme måde bruge saksen til at ødelægge defekt dna og eventuelt introducere nye brugbare sekvenser.

Læs også: Fem videnskabelige tendenser, vi skal holde øje med i år

Desuden skulle en del prøver indeholde T-celler, som potentielt kan destruere celler, der indeholder Cas9-enzymet fra S. aureus, og muligvis også fra S. pyogenes, selv om forskergruppen ikke har kunnet påvise det direkte.

Tryk på grafikken for at se nærmere på, hvordan gensaksen virker. Illustration: MI Grafik

Studiet viser således, at de fleste mennesker på et eller andet tidspunkt har stiftet bekendtskab med bakterierne – eller også har deres mor, da også navlesnorsblod har vist antistoffer.

Forskel på in-vitro og in-vivo

At Cas9-enzymerne kommer i kamp med kroppens immunsystem, bekymrer dog ikke en af studiets forfattere Kenneth Weinberg. Slet ikke så længe hovedparten af forskningen foregår i en petriskål.

»Vi tror, vi er nødt til at løse det nu, da vi nærmer os kliniske forsøg. Men det viser sig sikkert nærmere som et hik end som en mur,« siger han til Sciencenews.org.

Jacob Giehm Mikkelsen, professor på Institut for Biomedicin på Aarhus Universitet, finder studiet interessant, for ifølge ham er genforskningen gået så stærkt i de senere år, at der slet ikke har været tid til at undersøge og løse disse udfordringer.

»Immunrespons bliver en stor sag nu. Det har været en af genterapiens udfordringer fra starten, at der kunne være risiko for denne type immunrespons, men problemet er ikke så stort, når man blot arbejder med celler i petriskåle,« siger han.

Læs også: Genredigering på sprøjte skal kurere genetiske sygdomme

Jacob Giehm Mikkelsen fortæller, at det er mere eller mindre tilfældigt, at det netop blev Cas9-enzymerne fra disse to bakterier, der endte med at blive blandt de mest brugte. De har været nemme at arbejde med og har virket efter hensigten i masser af studier i cellelinjer – og altså også, når man arbejder med stamceller i en petriskål.

Et stykke tid efter klip og levering af ny dna-sekvens forsvinder Cas9 nemlig af sig selv og vil ikke blive et problem, når cellerne senere bliver reintroduceret i kroppen, forklarer Jacob Giehm Mikkelsen.

Ingen overflod af sakse, tak

Men når og hvis genterapien kommer så langt, at man kan sprøjte værktøjerne direkte ind i kroppen, skal man være langt mere varsom og opmærksom på immunsystemet.

Hvis Cas9-proteinerne når ud i blodbanen, eller proteinet præsenteres for immunsystemet på overfladen af cellerne, så kan det nemlig komme i karambolage med både antistoffer og T-celler.

Læs også: Her er teknologierne, som kan forlænge vores liv

I bedste fald vil saksen ikke virke, i værste fald laver T-cellerne ravage på grund af deres evne til at dræbe celler, hvor Cas9-proteinet er til stede.

Derfor bliver det vigtigt at undgå disse scenarier ved at blive endnu bedre til at ramme cellekernen uden at bruge for meget Cas9 – medmindre helt andre proteiner kan tages i brug, som mennesket ikke er disponeret for.

»Måske er det også muligt at ændre på selve Cas9-proteinet, så det flyver under immunsystemets radar. Men under alle omstændigheder vil man jo ikke overfylde cellerne med sakse. For så er der også større risiko for, at noget går galt,« siger Jacob Giehm Mikkelsen.

På Aarhus Universitet arbejder hans forskergruppe netop på at udvikle nanopartikler, baseret på virus, som kan bære Cas9 sikkert ind til arvemassen i cellekernen uden at cellen oversvømmes af fremmed Cas9-protein. Partiklerne skal øge sandsynligheden for, at proteinet ikke klipper uønskede steder i arvemassen eller præsenteres for immunsystemet.

»Det ideelle er, at få så lidt Cas9-protein leveret så præcist som muligt og gerne med ret kort holdbarhed. På den måde bliver behandlingen så sikker som muligt,« siger Jacob Giehm Mikkelsen.