Eind november stond de wetenschappelijke wereld even op zijn kop, de toen nog volstrekt onbekende Chinese onderzoeker He Jiankui kondigde vol trots aan dat hij er als eerste in geslaagd was om de mens genetisch te modificeren. Het DNA van twee menselijke embryo’s aanpassen was voorheen ondenkbaar. Wereldwijd reageerden wetenschappers dan ook verbijsterd: niemand had dit zien aankomen én het had nooit mogen gebeuren. De techniek die He gebruikte voor zijn aanpassingen, CRISPR-Cas9, is namelijk nog veel te experimenteel voor onderzoek op mensen. De Chinese baby’s, Lulu en Nana, zijn geboren midden oktober 2018 en niemand weet wat de gevolgen hiervan zullen zijn. Tijd dus om CRISPR eens grondig onder de loep te nemen.
Tot voor kort was DNA aanpassen een erg moeilijk en duur proces. De ontdekking van CRISPR maakte daar snel komaf mee. Het is een methode die onderzoekers in staat stelt om snel en goedkoop aanpassingen te maken aan het genoom, de complete genetische samenstelling van een organisme. Dus ook aan dat van de mens. DNA is de belangrijkste drager van erfelijke informatie en bestaat uit slechts vier basisbouwstenen. Door deze vier basiscomponenten op verschillende wijzen met elkaar te combineren wordt onze volledige genetische samenstelling van oogkleur tot gevoeligheid voor sommige ziekten opgeslagen.
CTRL-c, CTRL-v
Wat CRISPR zo revolutionair maakt, is dat het ervoor zorgt dat we zelf in het DNA kunnen ‘knippen en plakken’. Stukken die we niet willen, knippen we er gewoon uit en gewenste stukken plakken we ertussen. De techniek is zo goedkoop en eenvoudig dat genetisch modificeren geen zaak meer is van dure laboratoria en hooggeleerde professoren. Je kan het bij wijze van spreken al in je tuinhuis doen. Het belooft dus een technologie te worden die een immense impact zal hebben op ons leven. Hoe indrukwekkend het procedé echter is, zo eenvoudig is het idee erachter.
Je kan het bij wijze van spreken in je tuinhuis doen.
Om te begrijpen hoe CRISPR-Cas9 werkt, moeten we de afzonderlijke onderdelen van de term even van naderbij bekijken. Laat ons beginnen met ‘Cas9’: een enzym dat dienst doet als moleculaire schaar. Het knipt als het ware stukjes uit het DNA. De naam ‘CRISPR’ zelf staat voor clusters of regularly interspaced short palindromic repeats. De naam verwijst naar een speciale plek in het DNA, de ‘CRISPR-zone’, die deel uitmaakt van het natuurlijke afweersysteem van bacteriën. Wanneer een virus een bacterie aanvalt, ‘onthoudt’ deze bacterie welk virus dat was door een stukje DNA ervan bij te houden. Dat stukje virus-DNA slaat hij dan op in zijn CRISPR-zone. De volgende keer dat dit virus aanvalt, kan de bacterie zich zo meteen verdedigen en het virus kapot knippen. Door deze techniek na te bootsen kan de mens op een precieze manier op specifieke plaatsen in het DNA knippen om er delen uit te halen of er net andere stukjes DNA in te steken. Wanneer iemand bijvoorbeeld een fout heeft in zijn DNA, kunnen we op die manier gewoon het foute stukje eruit halen en er het juiste stukje tussen plakken.
brave new world
De mogelijkheden van CRISPR zijn dus legio. Er wordt voorspeld dat we tal van ziektes zullen kunnen stopzetten nog voor de eerste symptomen zichtbaar zijn. Zo loopt er momenteel een onderzoek aan onze universiteit waarin gewerkt wordt aan een gentherapie om preventief gehoorproblemen op te lossen. Een bepaalde vorm van doofheid wordt namelijk veroorzaakt door mutaties van het COCH-eiwit. In normale omstandigheden is dat gezond, maar als het eiwit muteert, ontstaat er een foutje in het DNA. Dat foutje kan op latere leeftijd doofheid veroorzaken. Professor Vincent Van Rompaey en zijn team van de onderzoeksgroep Translationele Neurowetenschappen gebruiken CRISPR om deze mutaties op het spoor te komen en los te knippen nog voor er symptomen opduiken. Het onderzoek gebeurt eerst op muizen, maar op termijn hoopt men ook bij mensen de ernst van gehoorverlies hierdoor te verkleinen of het ontstaan ervan te verhinderen.
Dromen we even verder, dan zijn zaken als hyperintelligente mensen of huis-tuin-en-keuken-biohacking helemaal niet meer ondenkbaar. Het is bijvoorbeeld nu al mogelijk online biohackingkits met CRISPR in te bestellen. We kunnen zelfs nog een stap verder gaan: ook het eeuwige leven is een belofte die CRISPR niet schuwt. Wanneer je weet dat twee op de drie mensen overlijdt aan ouderdom, lijkt dat helemaal niet zo’n onrealistische gedachte. Willen we die weg echter wel inslaan?
Het is nu al mogelijk online biohackingkits te bestellen.
CRISPR is namelijk zeker niet zonder gevaren. De methode is nog erg jong en te onvoorspelbaar. Ze knipt bijvoorbeeld soms op andere plekken dan de onderzoeker wilde, met alle gevolgen van dien. Als je weet dat één foute verbinding in DNA verantwoordelijk kan zijn voor aandoeningen als borstkanker of mucoviscidose, kan je je inbeelden dat onderzoekers graag de zekerheid hebben dat CRISPR altijd op de juiste plek knipt. Daarnaast is de techniek op zich natuurlijk ook aanleiding voor tal van ethische dilemma's: wat mogen we bijvoorbeeld aanpassen en wat niet? Willen we het syndroom van Down uitroeien of toekomstige ouders de keuze geven over de oogkleur van hun kinderen? Wat als mensen met geld hun intelligentie kunstmatig kunnen verhogen door dure operaties en hierdoor een onoverbrugbare kloof creëren met zij die dat geld niet hebben? En wat met genetisch gemodificeerde supersporters? Met elke evolutie moeten we echter voorzichtig zijn dat ze niet uitmondt in chaos: met CRISPR zou die chaos rampzalig zijn.
- Login om te reageren