Malaria en erfelijke ziekten uitroeien: met deze wetenschappelijke doorbraak kan het - De Correspondent
Moleculair bioloog Judith Brouwer benaderde mij met een verhaal over dé wetenschappelijke doorbraak van vorig jaar: CRISPR. Lees haar stuk om te weten wat er achter die afkorting schuilgaat en discussieer mee over de ethische vragen die de DNA-verbetertechniek oproept.
Ziekten genezen, muggen resistent maken tegen malaria, antibioticaresistentie tegengaan of varkens verkleinen tot het formaat van een poedel: het onvoorstelbare wordt voorstelbaar met de nieuwe DNA-bewerkingstechniek CRISPR. Dé doorbraak van 2015 wordt de techniek genoemd, een Nobelprijs voor de Chemie lijkt niet onwaarschijnlijk. Maar, moeten we dit allemaal wel willen?
Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie stierven vorig jaar nog zo’n 438.000 mensen aan malaria en kregen ruim 200 miljoen mensen de ziekte. Een manier om de verspreiding van de ziekte in te dammen is dus erg welkom.
In een laboratorium in Californië is een belangrijke stap in die richting gezet. Muggen zijn resistent gemaakt voor malaria en bovendien genetisch zo aangepast dat vrijwel alle nakomelingen ook resistent zijn. Lees hier meer over het muggenonderzoek.
Jennifer Doudna Beluister ook deze podcast van Radiolab over CRISPR. (Universiteit van Californië) en Emmanuelle Charpentier (Umea Universiteit) zijn de uitvinders van CRISPR als laboratoriumtechniek. Zij onderzochten hoe bacteriën zichzelf beschermen tegen virale infecties. Ze zagen dat bacteriën een stukje viraal DNA bewaren zodat ze het te bestrijden virus bij een volgende infectie kunnen herkennen. Vervolgens knipt een eiwit genaamd Cas9 het kapot en schakelt het zo uit. Lees hier het eerste paper over CRISPR.
Doudna en Charpentier beseften dat ze dit afweermechanisme in het laboratorium naar hun hand konden zetten. In 2012 publiceerden Doudna en Charpentier inderdaad dat het was gelukt om het CRISPR-Cas9-team zo te programmeren dat het op de gewenste plek in het DNA knipt. Lees hier meer over de uitvinding van CRISPR.
Het bewerken van DNA in het laboratorium bestond al langer. Alleen was het met de bestaande gene-editingtechnieken veel ingewikkelder. Doudna maakt Doudna maakt die vergelijking in deze TED Talk. de vergelijking dat je bij eerdere methodes voor ieder experiment een computer opnieuw moest instellen, terwijl je bij CRISPR alleen de software hoeft te updaten. Dat scheelt jaren werk. Én is veel goedkoper, waardoor minder rijke laboratoria er ook mee aan de slag kunnen.
CRISPR lijkt dus een blijvertje. Het Amerikaanse vakblad Science noemt het dan ook de wetenschappelijke doorbraak van 2015 en lezers van dat blad gaven de techniek een tweede plaats in een top 25 Bekijk hier die top 25 van Scienceverhalen. van mooiste wetenschapsverhalen.
De Californische onderzoekers zagen een oplossing in de combinatie met zogenoemde gene-drive-methoden, waardoor bijna 100 procent van de nakomelingen resistent is, in plaats van 50 procent bij normale overerving.