Ett effektivare sätt att styra organismers egenskaper innebär både risker och möjligheter. På veckans Under ytan ger Göran Hådén en översikt över vad man kan göra med ”gensaxen” Crispr-cas9. Hur tankarna går runt vad man bör och inte bör göra utvecklar han nästa vecka.
Årets Nobelpris i kemi går till utvecklingen av den så kallade gensaxen Crispr-cas9. Med den kan vi nu mycket effektivare än förr styra egenskaper i organismer som bakterier, växter, djur och människor. Av det följer att både möjligheter och risker blir väldigt stora.
Huvudkälla till denna artikel är den bok som Nobelpristagaren Jennifer Doudna själv skrivit med Samuel Sternberg om fördelar och nackdelar med Crispr-cas9: Sprickan i skapelsen: genredigering och människans makt över evolutionen.
Enkelt och exakt
Efter årtusenden av försök att förbättra egenskaper genom växtförädling och avel, kom ett stort genombrott med genetiskt modifierade organismer (GMO) som till exempel medfört bra insulin för diabetes ända sedan 1982 och att flytta gener på ”onaturliga” sätt, som fiskgen till tomat.
Gensaxar som främst Crispr-cas9 är en ny revolution i gentekniken, som är överlägsen tidigare tekniker i att vara enkel och exakt. Lite som lego eller att klippa och klistra. Vilket gör det lättare att slippa oönskade och oväntade bieffekter av genredigeringen.
Crispr-cas9 är inte heller den enda gensaxen som upptäckts och utvecklats på senare år, men den som hittills verkar klart mest användbar. Crispr-cas12a heter en variant som kan skära annorlunda och ibland är den varianten mer användbar.
Crispr-cas9 (i resten av den här artikeln förkortad till Crispr) är egentligen mer lik en en mångsidig schweizisk armékniv än en sax. Den har utvecklats i vissa bakterier som skydd mot virus. Den kan ha funnits där längre än hela mänskligheten existerat innan den blev upptäckt, utvecklad till smidigt användbar och som sådan vetenskapligt publicerad 2012.
Blir mer komplicerat
I dag krävs inga större förkunskaper för att skapa ett eget Crispr-labb för några tusen kronor. Så över hela världen har man redan testat att ändra massor av arvsmassa. 2016 började protester från aktivister, men det verkar inte ha fått någon större spridning. Vilket är intressant då Crispr lär påverka mänskligheten mycket mer än traditionella GMO.
Crispr är i grunden billigt, men vissa priser drivs upp av hårda regler och patent. I dag finns därför genterapier som kostar 20 miljoner kronor per patient, men även billiga tillämpningar. På sikt lär priserna sjunka.
I USA är nästan all majs, bomull och soja genmodifierad redan innan Crispr. I EU är det hårda och delvis otydliga regler som gäller. Så svenska matbutiker säger sig vara GMO-fria, även om svenska djur som ätit GMO-grödor accepteras.
Det finns numera så mycket forskning att vetenskaplig konsensus uppnåtts om att GMO i sig varken är bättre eller sämre än grödor utan GMO, utan att det behöver avgöras från fall till fall. Hittills har fördelarna med GMO varit stora för människor och miljö enligt den samlade forskningen. Men när vi genetiskt modifierar människor och djur blir det mer komplicerat.
Bota, förebygga, redigera
Hittills används Crispr främst till att förstå olika geners funktioner, men en hel del tillämpning har också hunnits med, inte minst i jakten på olika patent. Till exempel har det skapats nya ölsmaker och mindre akrylamid i chips. Ett vaccin mot covid-19 kan mycket väl bli GMO-baserat.
Crispr underlättar läkemedelsforskning och kan behandla och förhindra vissa sjukdomar (i alla fall innan mogen ålder). Crispr kan hjälpa oss slippa förtida död i diverse svårt plågsamma genetiska sjukdomar, men det dröjer nog några år innan Crispr-terapier är allmänt tillgängliga för människor. Crispr kan också förändra mänskligt DNA genom könscellerna, med indirekta konsekvenser som är svåra att förutse.
I Storbritannien är det sedan 2015 tillåtet med provrörsbefruktning med tre biologiska föräldrar. Det förändrar också människans DNA över generationer. I USA tillåts att välja kön på sitt ofödda barn vid provrörsbefruktning.
Att redigera flera gener samtidigt lär dock dröja. Genetiken är för komplex för att använda Crispr mot till exempel fetma, längd och schizofreni där en rad olika gener spelar in och vi vet ännu inte riktigt hur. Sjukdomar som delvis beror på miljön kan inte heller Crispr bota. Men beteende, utseende och intelligens kan delvis gensaxas. Vilket förstås väcker etiska frågor som kräver samhällsdebatt och politiska beslut.
Mördarsniglar och enhörningar
Med Crispr ligger vägen öppen för att rädda livet på miljoner människor enbart genom att utrota myggors spridning av malaria. Så kallade mördarsniglar och fästingar får också se upp. Men vi vet inte vilka konsekvenser sådana ingrepp kan få för komplexa ekosystem. En enda insekt som rymmer från labb kan sprida sina gener väldigt snabbt. Exempelvis en generation med bananflugor är bara cirka 20 dagar och med gendrivare som genväg kan den nya genen dessutom få företräde.
Djuren får som vanligt anpassa sig till människors önskemål, men om vi vill skulle Crispr kunna göra lika mycket nytta för djur som människor.
Men hittills har man bland annat flyttat runt organ på kräftdjur utan annat syfte än att se om det går. Man har också förmänskligat grisars gener för att organ i framtiden ska kunna tas från grisar till människor.
Vill någon skapa enhörningar eller ödlor med vingar? Med Crispr ser det ut att kunna bli verklighet, även om det lär ta tid. Men självlysande akvariefiskar genmodifierades fram redan innan Crispr.
Avelns oönskade bieffekter kan man komma ifrån med träffsäker genmodifiering. Men det blir i bästa fall djurskydd, inte djurrätt. Effektivare teknik gör också att konsekvenserna blir större om det misslyckas, särskilt i komplexa vilda ekosystem.
Återskapande av utdöda djurarter pågår också. Iberisk stenbock som dog ut 1999 har återupplivats, men killingen levde bara några minuter. Andra försöker återskapa mammutar bit för bit via elefanters arvsmassa. De kemiska bindningarna i dna är dock alltför instabila för att vi efter 65 miljoner år ska kunna återuppliva dinosaurier.
Olika slutsatser
Som synes går det att göra väldigt omvälvande saker med Crispr. Eftersom både möjligheter och risker är så stora, borde många kunna enas om att avgöra från fall till fall. Desto svårare lär det förbli att enas om det totalt sett är bra eller dåligt i olika fall.
Även om alla skulle utgå från fakta och det samlade forskningsläget, så är det ju fullt möjligt att komma till olika slutsatser utifrån olika värderingar och resonemang. Mer om detta nästa vecka..
