肿瘤

CRISPR 将以 7 大方式改变世界:治愈癌症,消灭艾滋病……

作者:佚名 来源:网易科技 日期:2017-08-30
导读

          据 TechCrunch 报道,如果你有能力,你会帮助根除癌症吗?帮助打造没有 HIV 的世界?亦或是消灭携带寨卡病毒的蚊子吗?最新基因编辑技术 CRISPR 正帮助科学家通过精确手术剪掉多余的 DNA 片段,它可能会在不久的将来从根本上改变我们的世界。

关键字:  艾滋病 

        据 TechCrunch 报道,如果你有能力,你会帮助根除癌症吗?帮助打造没有 HIV 的世界?亦或是消灭携带寨卡病毒的蚊子吗?最新基因编辑技术 CRISPR 正帮助科学家通过精确手术剪掉多余的 DNA 片段,它可能会在不久的将来从根本上改变我们的世界。

        这项新技术可被应用到多个方面,比如治疗疾病、食品供应等。然而,它也存在许多潜在的风险,并且有理由对人类生殖系统编辑加以关注。但是,可能性似乎无穷无尽,对有些科学家来说,这些风险是获得回报必须付出的。下面让我们来看看这项技术是如何改变世界的。

改善粮食作物

        利用 CRISPR 技术,科学家可以消除蘑菇中不必要的褐色,或根除粮食作物中容易出现错误和疾病的弱点。这可能令 CRISPR 成为食品行业历史上采用最快的技术,它既可以增加粮食产量,同时也能减少对有害农药的需求。

        美国农业部已经表示,不会对 CRISPR 食物进行监管。然而,目前还不清楚公众对其有何反应。已经有很多人反对转基因食品。然而,CRISPR 食品不是转基因,这是剪断基因,这意味着没有潜在的有害物种基因加入到作物中,只是利用 Cas9 酶剪断基因。

可以治愈癌症

        在人体上使用 CRISPR 技术仍然存在争议,但这种基因编辑工具可以改善癌症免疫疗法,或在癌细胞开始肆虐破坏你的身体前减少诱发它们的基因。2016 年,国立卫生研究所批准了针对三种不同类型的人类癌症的 CRISPR 研究。这些研究获得互联网亿万富翁肖恩•帕克(Sean Parker)的资助,并由宾夕法尼亚大学的科学家带头。然而,由于研究仍在等待 FDA 的批准,我们在很长时间内都不会知道研究结果。

消灭携带寨卡病毒的蚊子

        虽然有几种科学方法可以根除携带寨卡病毒的埃及伊蚊,但 CRISPR 可以独立杀死一代蚊子物种。我们现在确实有技术可以做到这一点,但这个想法是有争议的。

        反对的理由是,它可能造成一场无法预料结果的生态灾难。我们不完全了解蚊子在环境中的作用,只是简单地消灭它们可能会伊凡未知的可怕后果。当然,埃及伊蚊并非原产于北美洲,为此消灭当地的蚊子应该没有问题。

        反对使用 CRISPR 消灭臭虫的观点认为,这可能在无意中创造出一个超级蚊子,它们或对这种技术免疫。当然,这种导致蚊子出现 DNA 缺陷的问题也可能出现在其他昆虫身上,从而造成生态灾难。

开发更好的药物

        CRISPR 能给我们更多的靶向药物,提高在人体内部修复细胞的能力。去年,Bayer 与 CRISPR Therapeutics 签署协议,后者是一家初创公司,其创始人是发现 Cas9 技术 Emmanuelle Charpentiere 的团队,目标是使用这种技术开发药物。其他制药公司很快开始模仿,这为开发治疗罕见疾病、遗传疾病的药物以及推动医药行业革命打开大门。

治愈失明

        去年秋天,科学家发布了第一个研究表明,CRISPR 可能治愈失明。这种基因编辑工具被用于老鼠身上,利用健康基因代替导致失明的错误基因。

        加州索尔克研究所进行的研究显示,这种技术可帮助恢复部分视力。2016 年初哥伦比亚大学和艾奥瓦大学联合进行的另一项研究中,科学家们证明他们能够利用 CRISPR 技术成功地治愈遗传缺陷的先天失明。虽然这只是特例,但它证明了那些天生失明或携带有导致失明遗传基因的人,将来有可能重新恢复视力。

根除艾滋病

        现在携带有这种致命病毒的患者必须使用抗逆转录病毒药物,利用有毒化合物抑制 HIV 的复制,并发展成后期艾滋病。然而,最近涉及小鼠的研究显示,CRISPR/Cas9 可以像剪刀那样精确剪断体内的遗传密码,包括体内所有的 HIV-1 DNA。如果你切断了 DNA,你就能阻止病毒的复制。下一步是在灵长类动物和人类身上进行类似研究。

婴儿出生前消除遗传性疾病基因

        近日,俄勒冈健康与科学大学的科学家发表了一篇论文,宣称他们成功地使用 CRISPR 技术根除了人类胚胎中心脏遗传疾病的突变基因。这些胚胎只允许发育几天,但这项技术产生了积极的结果。这是科学家首次在美国将 CRISPR 技术应用于人类胚胎上,同时也是科学家们第一次可以证明 CRISPR 可以使用该技术产生健康的胚胎。将来,或许在人类婴儿出生之前,CRISPR 就被用来消灭遗传疾病。

        参考资料:7 ways CRISPR is about to change our world

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