Het genetisch materiaal van de kinderen zou met behulp van CRISPR zijn aangepast.

Reeds in 2015 pasten Chinese onderzoekers – tot grote verontwaardiging van de wetenschappelijke gemeenschap – met behulp van CRISPR voor het eerst het genetisch materiaal van menselijke embryo’s aan. En nu zijn Chinese onderzoekers nog een stap verder gegaan, zo suggereert dit document, te vinden op de site van CHICTR: een database waarin alle in China uitgevoerde klinische studies worden geregistreerd. In het document is te lezen dat onderzoeker He Jiankui, verbonden aan de Chinese universiteit Sustech, voornemens is om het genetisch materiaal van menselijke embryo’s aan te passen. En vervolgens die aangepast embryo’s terug te plaatsen in de baarmoeder en aldaar ook daadwerkelijk uit te laten groeien tot genetisch gemodificeerde baby’s.

Wat is CRISPR?
CRISPR/Cas9 of kortweg CRISPR is één van de nieuwste en zeer veelbelovende gentherapieën. Met deze therapie is het mogelijk om het DNA in cellen op heel specifieke plekken aan te passen. Zo kunnen specifieke genen worden uitgeschakeld of ongewenste stukjes DNA door een alternatief stukje DNA worden vervangen. In zekere zin hebben we de gentherapie te danken aan bacteriën, die het CRISPR-Cas-systeem gebruiken om zich tegen virussen te beschermen. Dat gaat zo: zodra een virus (bacteriofaag) een bacterie binnendringt, verwerkt de bacterie het DNA van het virus in een bijzondere DNA-sequentie die CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) wordt genoemd. Vervolgens maakt de bacterie RNA aan dat een kopie van het DNA van het virus bevat. Dat RNA wordt opgenomen door een enzym dat Cas wordt genoemd (een afkorting voor CRISPR-associated proteins). Deze enzymen laten zich door het RNA (dat ook wel guide-RNA wordt genoemd) naar het virus loodsen. Zodra Cas bij het virus is aangekomen, knipt het enzym het DNA van het virus in stukjes, waardoor het zich niet langer kan vermenigvuldigen. Wanneer onderzoekers deze gentherapie toepassen, zetten ze die Cas-enzymen in om (geleid door guide-RNA) een knip te zetten in een specifiek stukje DNA. Zodra het enzym een specifiek stukje DNA heeft opgeknipt, zal de cel waarin dat DNA zich bevindt, proberen om dat DNA te repareren. Maar vaak gaat dat mis en ontstaan mutaties waardoor het gen dat uit dat betreffende stukje DNA is opgebouwd niet meer functioneert. Zo kan CRISPR/Cas9 ingezet worden om specifieke genen uit te schakelen. Daarnaast is het op vergelijkbare wijze ook mogelijk om ‘foute’ stukjes DNA te vervangen. In dat geval geef je het guide-RNA een alternatief stukje DNA mee dat zodra het Cas-enzym een knip heeft gezet in het DNA, op die plek kan worden ingevoegd.

HIV
Het document onthult dat He voor zijn klinisch onderzoek op zoek gaat naar getrouwde Chinese stellen waarvan de man HIV-seropositief is. De mannen moet wat sperma afstaan en dat wordt vervolgens gebruikt om een eicel van hun partner te bevruchten. De embryo’s die zo ontstaan, worden vervolgens aangepast, waarbij men zich specifiek richt op het CCR5-gen. Eerdere studies hebben aangetoond dat mutaties in dit gen ervoor kunnen zorgen dat mensen immuun zijn voor onder meer HIV. En dat is precies waar de Chinese onderzoekers op uit zijn, zo is in het document te lezen. “Door het CCR5-gen in menselijke embryo’s aan te passen (…) willen we gezonde kinderen op de wereld zetten die geen HIV kunnen krijgen.” Het is volgens de Chinese onderzoekers nodig om HIV en aids de wereld uit te helpen. “Tot op heden is er geen effectief medicijn of klinische techniek om aids compleet te genezen,” zo schrijven ze in het document. “Gelukkig hebben overheden en wetenschappers wereldwijd veel energie gestoken in HIV-preventie en behandeling van de infectie. Maar we zijn nog ver verwijderd van de doelen die de Wereldgezondheidsorganisatie zich voor 2020 omtrent HIV gesteld heeft.”

Is het al zover?
Tot zover lijken het misschien alleen maar plannen. Maar er is alle reden om aan te nemen dat de Chinese onderzoekers deze plannen tot uitvoering hebben gebracht. Inmiddels hebben ze aan hun opzet voor klinisch onderzoek een tweede document gekoppeld dat lijkt te suggereren dat er reeds vrouwen zijn die 24 weken zwanger zijn van een genetisch gemodificeerd kind. En in een interview met The Associated Press claimt He zelfs dat er al een genetisch gemodificeerde tweeling ter wereld is gebracht. Of dat echt zo is, is helaas niet te verifiëren. Ook is onduidelijk of CRISPR het gewenste effect heeft gehad.

Discussie
Over het toepassen van CRISPR is de afgelopen jaren veel gediscussieerd. En de meeste onderzoekers zijn het er wel over eens dat de genome editing-techniek nog in de kinderschoenen staat en ongeschikt is voor het aanpassen van menselijk leven. Zo is er nog onvoldoende bekend over de veiligheid van CRISPR. Recent onderzoek suggereert bijvoorbeeld dat de genome editing-techniek grotere genetische schade aanricht in cellen dan gedacht. Die schade zou ontstaan op grotere afstand van de plek waar het genetisch materiaal is aangepast. Welke gevolgen dat (op lange termijn) heeft, is onduidelijk. “Het is belangrijk dat iedereen die deze technologie wil gaan gebruiken voorzichtig handelt en heel zorgvuldig kijkt naar mogelijke schadelijke effecten,” zo concludeerden de onderzoekers die deze genetische beschadigingen ontdekten.

Ethisch gezien zijn er natuurlijk ook de nodige haken en ogen. Want stel dat CRISPR veilig en effectief is, hoever moet je dan willen gaan met het aanpassen van genetisch materiaal van mensen? Koersen we af op een wereld vol designer-baby’s, waarin ouders een lijstje met gewenste eigenschappen kunnen aanleveren en onderzoekers een embryo vervolgens zo aanpassen dat hun toekomstige kind aan de criteria voldoet? Wetenschappers zien de techniek liever voor andere doeleinden gebruikt worden. Bijvoorbeeld het aanpakken en voorkomen van ernstige (genetische) aandoeningen die niet op een andere manier kunnen worden behandeld of voorkomen. Of de aanpak van He aan die criteria voldoet: daar valt over te twisten. Het is namelijk niet zo dat met HIV-geïnfecteerde mensen altijd een met HIV-geïnfecteerd kind krijgen. Er zijn reeds verschillende manieren waarop ervoor gezorgd kan worden dat hun nageslacht de infectie niet erft. Bovendien moet worden opgemerkt dat het ook niet He’s primaire doel is om de kinderen tegen de infectie van hun ouders te beschermen: hij wil ze immuun maken voor HIV in het algemeen. En dat is verwerpelijk, aldus Ainsley Newson, deskundige op het gebied van bio-ethiek, verbonden aan de universiteit van Sydney en niet betrokken bij de Chinese studie. “We hebben geen genome editing nodig om HIV te voorkomen. We moeten bestaande preventieve maatregelen en behandelingen breder beschikbaar maken. Het aanpassen van DNA van gezonde embryo’s om de kans op het oplopen van HIV te verkleinen, is onnodig, noch gepast.”

Daar komt nog eens bij dat dat alles plaatsvindt in een stadium waarin we nog weinig weten over de effecten die de gebruikte CRISPR-methode op lange termijn op menselijk leven heeft. De vraag of de baten van die aanpak opwegen tegen de kosten, lijkt dan ook op zijn plaats. Maar niemand kan die vraag eigenlijk goed beantwoorden door een gebrek aan informatie, deels het resultaat van het feit dat de techniek nog in de kinderschoenen staat en deels het resultaat van de terughoudendheid waarmee de Chinese onderzoekers over hun werk communiceren. “Gereedschappen om genen aan te passen zijn geweldig, maar we zijn nog steeds niet goed genoeg in staat om ze te controleren en ons er zo van te verzekeren dat ze veilig en efficiënt gebruikt kunnen worden onder mensen,” aldus Yalda Jamshidi, verbonden aan St. George’s University of London en niet betrokken bij het Chinese onderzoek. “We weten heel weinig over de effecten op lange termijn en de meeste mensen zouden het ermee eens zijn dat experimenteren op mensen met het oog op een vermijdbare aandoening alleen maar om onze kennis (over de techniek, red.) te vergroten, moreel en ethisch gezien onacceptabel is.”