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CRISPR

Ricercatori usano zanzare OGM per vaccinare gli esseri umani

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Renovatio 21 traduce questo articolo per gentile concessione di Children’s Health Defense. Le opinioni degli articoli pubblicati non coincidono necessariamente con quelle di Renovatio 21.

 

Renovatio 21 da almeno un lustro ritiene la storia delle zanzare bioingegnerizzate – alle quali, ricordiamo en passant, lavorava anche il neo-onorevole professor Andrea Crisanti – come uno dei temi centrali del futuro prossimo. Zanzare sterilizzate per via genetica, zanzare alterate per diventare creature vaccinatrici: il catalogo frankensteiniano che riguarda questi parassiti è vasto e impressionante, e, crede Renovatio 21, prelude a ciò che succederà all uomo.

 

 

Il National Institutes of Health ha finanziato uno studio sperimentale sul vaccino contro la malaria che utilizzava zanzare geneticamente modificate per vaccinare gli esseri umani. La Bill & Melinda Gates Foundation ha stretti legami con la ricerca.

 

 

Il National Institutes of Health (NIH) ha finanziato uno studio sperimentale sul vaccino contro la malaria che utilizzava zanzare geneticamente modificate (GM) per vaccinare gli esseri umani.

 

Un team di ricercatori dell’Università di Washington ha condotto lo studio, che è stato pubblicato sulla rivista Science Translational Medicine.

 

Lo studio ha coinvolto 26 partecipanti che hanno ricevuto da tre a cinque «iniezioni» – cioè  morsi da una piccola scatola contenente 200 zanzare GM – in un periodo di 30 giorni.

 

Sanaria , una società finanziata in parte dalla Bill & Melinda Gates Foundation (BMGF), è strettamente collegata alla ricerca e i ricercatori coinvolti nella sperimentazione utilizzano una tecnologia di editing genetico fortemente promossa da Bill Gates.

 

 

Zanzare geneticamente modificate usate come «siringhe volanti»

Lo studio ha utilizzato zanzare Plasmodium che causano la malaria che sono state geneticamente modificate per evitare di causare malattie negli esseri umani per infettare i partecipanti con una versione «minore» della malaria , insufficiente a causare malattie gravi, ma sufficiente a far sì che gli esseri umani creino anticorpi.

 

Il dottor Sean Murphy , autore principale dello studio, ha detto a NPR: «usiamo le zanzare come se fossero 1.000 piccole siringhe volanti».

 

Nonostante la pubblicità generata da questo studio, tuttavia, i risultati sembrano essere stati contrastanti.

 

Dei 14 partecipanti allo studio esposti alla malaria, sette hanno contratto la malattia. Per i restanti sette la protezione conferita dal vaccino non è durata più di qualche mese e alla fine è svanita.

 

Secondo lo studio:

 

«Metà degli individui in ciascun gruppo vaccinato non ha sviluppato un’infezione rilevabile da P. falciparum e un sottogruppo di questi individui è stato sottoposto a una seconda [infezione da malaria umana controllata] 6 mesi dopo ed è rimasto parzialmente protetto».

 

Secondo i Centers for Disease Control and Prevention (CDC), «le infezioni causate da P. falciparum hanno maggiori probabilità di evolvere in forme gravi e potenzialmente fatali» di malaria.

 

Secondo quanto riferito, le reazioni avverse nei partecipanti allo studio erano «quello che ci si aspetterebbe dopo essere stati morsi da centinaia di zanzare e nient’altro».

 

Ad esempio, la partecipante al processo Carolina Reid ha detto a NPR che il suo intero avambraccio era «gonfio e pieno di vesciche».

Nonostante i risultati contrastanti dello studio, i ricercatori hanno affermato che «i risultati supportano l’ulteriore sviluppo di sporozoiti geneticamente attenuati come potenziali vaccini contro la malaria».

 

I ricercatori hanno suggerito diversi motivi per utilizzare zanzare vive piuttosto che un vaccino che potrebbe essere somministrato tramite una siringa, incluso il fatto che l’uso di insetti vivi aveva un senso, poiché il parassita P. falciparum matura rapidamente all’interno della zanzara.

 

Inoltre, il processo di sviluppo di una versione del parassita che potrebbe essere somministrato tramite una siringa è stato descritto come «costoso e dispendioso in termini di tempo».

 

Tuttavia, secondo Murphy lo studio non sarà utilizzato per la vaccinazione di massa degli esseri umani. Tuttavia, i ricercatori coinvolti nello studio hanno affermato di ritenere che l’approccio utilizzato possa alla fine portare allo sviluppo di un vaccino contro la malaria «sostanzialmente più efficace».

 

Attualmente è in uso un solo vaccino contro la malaria. Il vaccino RTS,S prodotto da GlaxoSmithKline è stato approvato dall’Organizzazione Mondiale della Sanità nell’ottobre 2021, ma secondo quanto riferito ha un tasso di efficacia di solo il 30-40%.

 

La dottoressa Kirsten Lyke, ricercatrice di vaccini presso l’Università del Maryland, ha descritto l’uso di un parassita vivo geneticamente modificato come vaccino come «un punto di svolta totale», affermando che il team di ricercatori «con questo è andato alla vecchia maniera».

 

«Tutte le cose vecchie diventano di nuovo nuove», ha detto Lyke a NPR.

 

Lyke, che non è stata coinvoltoa nello studio sulla malaria della zanzara OGM, ha condotto gli studi di fase 1 per il vaccino Pfizer/BioNTech COVID-19 ed è stato anche co-investigatore per gli studi sui vaccini COVID-19 somministrati da Moderna e Novavax.

 

Stefan Kappe, un parassitologo dell’Università di Washington e del Seattle Children’s Research Institute – che è stato uno degli autori dello studio – ha affermato che l’approccio descritto da Lyke è già in fase di elaborazione dal team, aggiungendo che il team crede che «noi ovviamente può fare di meglio».

 

Tuttavia, secondo Kappe , «l’aumento della capacità di produzione per aumentare la produzione richiederà investimenti».

 

Il team di ricerca ha affermato che il vaccino sviluppato da questo processo verrà eventualmente somministrato tramite siringhe, al fine di somministrare un «dosaggio più accurato».

 

Secondo Lyke, l’uso di una versione leggermente più matura del parassita GM utilizzato durante questo studio potrebbe equipaggiare meglio il corpo umano per preparare una risposta immunitaria.

 

Murphy ha aggiunto che l’approccio del suo team utilizza un intero parassita indebolito piuttosto che una delle proteine ​​prodotte dal parassita, come con il vaccino RTS,S.

 

 

Un’azienda collegata a Gates ha fornito parassiti OGM utilizzati nel processo

Secondo NPR, l’Università di Washington ha collaborato con Sanaria , una «piccola azienda» che produce i parassiti modificati.

 

Secondo il suo sito web, Sanaria è «una società di biotecnologie che sviluppa vaccini protettivi contro la malaria» e i suoi «vaccini si sono dimostrati altamente protettivi contro l’infezione da Plasmodium falciparum negli esseri umani».

 

La società ha anche affermato di aver sviluppato «un approccio innovativo alla malaria utilizzando gli sporozoiti (SPZ) di Plasmodium falciparum (PF) come piattaforma tecnologica per immunizzare le persone contro l’infezione da malaria».

 

Due dei donatori elencati di Sanaria – PATH MVI e l’ Institute for OneWorld Health – sono beneficiari di finanziamenti dal BMGF.

 

PATH, che ha fondato la Malaria Vaccine Initiative (MVI), si descrive come «un’organizzazione internazionale senza scopo di lucro che guida l’innovazione trasformativa per salvare vite umane e migliorare la salute», lavorando «con partner dell’industria privata, del governo e del mondo accademico per sviluppare vaccini contro la malaria».

 

PATH MVI ha affermato che fornisce consulenza e collabora con «istituzioni pubbliche, imprese, gruppi di base e investitori per affrontare i problemi sanitari globali più difficili del mondo, tra cui la malaria, un parassita notoriamente complesso».

 

Già nel 2008, quando ha ricevuto una sovvenzione di 168 milioni di dollari , PATH MVI ha ricevuto finanziamenti dal BMGF.

 

Oltre al BMGF, altri donatori PATH MVI includono Chevron, ExxonMobil Foundation, USAID Malaria Vaccine Development Program e Open Philanthropy.

 

Mentre Open Philanthropy – uno dei cui principali finanziatori è Dustin Moscovitz, co-fondatore di Facebook insieme a Mark Zuckerberg – ha finanziato una simulazione del vaiolo delle scimmie che «prediceva» una pandemia globale di vaiolo delle scimmie nel maggio 2022, lo stesso mese in cui si è verificata un’epidemia.

 

Open Philanthropy, nell’ultimo decennio, ha fornito centinaia di milioni di dollari in donazioni e sovvenzioni per «salute globale», «biosicurezza e preparazione alla pandemia» e «rischi catastrofici globali».

 

A sua volta, l’Institute for OneWorld Health, che afferma di essere «partner[i] con le comunità dei paesi in via di sviluppo per fornire assistenza sanitaria permanente e sostenibile alle persone cronicamente svantaggiate», ha ricevuto numerose sovvenzioni dal BMGF , inclusa una sovvenzione del 2004 per lo sviluppo di un vaccino contro la malaria.

 

Altri donatori Sanaria includono il NIH e il National Institute of Allergy and Infectious Diseases, guidato dal Dr. Anthony Fauci , e i Centers for Disease Control and Prevention, il Center for Infectious Disease Research, il National Institute of Standards, il Military Infections Disease Research Program e l’European Vaccine Initiative.

 

 

L’entusiasmo di Gates per la tecnologia di editing genetico «fuori scala»

Uno dei nuovi aspetti del processo dell’Università di Washington è stato che i parassiti utilizzati sono stati «disarmati» utilizzando strumenti di editing genetico CRISPR – o Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats.

 

Il CRISPR è descritto come «un componente del sistema immunitario batterico in grado di tagliare il DNA» che «è stato riproposto come strumento di editing genetico», agendo «come un preciso paio di forbici molecolari in grado di tagliare una sequenza di DNA bersaglio, guidate da una guida personalizzabile» — un pezzo di RNA con una sequenza «guida» che si attacca alla sequenza di DNA bersaglio.

 

Secondo geekwire.com:

 

«Quando si tratta di combattere la malaria e altre malattie trasmesse dalle zanzare… CRISPR-Cas9 e altri strumenti di modifica genetica vengono utilizzati per modificare il genoma degli insetti per garantire che non possano trasmettere i parassiti che causano quelle malattie».

 

Gates, un entusiasta sostenitore del CRISPR, aveva precedentemente suggerito che il CRISPR potesse essere utilizzato per eliminare le zanzare che trasmettono la malaria.

 

Secondo un rapporto di Business Insider del 2018:

 

«Gates sostiene da tempo l’utilizzo di strumenti di editing genetico. È stato uno dei primi investitori in Editas Medicine , una delle prime aziende a iniziare a provare a utilizzare CRISPR per eliminare le malattie umane».

 

«I ricercatori della Gates Foundation hanno lavorato per quasi un decennio sui modi per utilizzare l’editing genetico per migliorare le colture e per spazzare via le zanzare portatrici di malaria».

 

In un articolo su Foreign Affairs del 2018 scritto da Gates, ha affrontato in modo specifico le potenziali applicazioni di CRISPR relative alla malaria:

 

«Gli scienziati stanno anche esplorando altri modi per utilizzare il CRISPR per inibire la capacità delle zanzare di trasmettere la malaria, ad esempio introducendo geni che potrebbero eliminare i parassiti mentre attraversano l’intestino di una zanzara nel loro cammino verso le sue ghiandole salivari, il percorso principale attraverso il quale le infezioni vengono trasmesse all’uomo».

 

In un post sul blog del 2021 che affrontava i recenti sviluppi relativi al CRISPR, Gates ha affermato che la sua «eccitazione per il CRISPR è cresciuta da molto alta a fuori scala».

 

E in un tweet di luglio che commemora il decimo «compleanno» di CRISPR , Gates lo ha descritto come «una delle invenzioni più importanti in medicina, biologia e agricoltura».

 

Gates ha anche contribuito a finanziare il vaccino contro la malaria RTS,S attualmente approvato, così come GAVI, The Vaccine Alliance, con cui il BMGF è un partner.

 

Alcuni scienziati, tuttavia, sono meno entusiasti delle applicazioni di modifica genetica di CRISPR, avvertendo che potrebbero avere conseguenze dannose e indesiderate.

 

Ad esempio, in una testimonianza presentata al Parlamento britannico nel 2020, gli scienziati Claire Robinson di GMWatch e Michael Antoniou del King’s College di Londra hanno avvertito:

 

«Gli OGM (compreso l’editing genetico) di colture, animali e alimenti portano a diversi tipi di mutazioni genetiche non intenzionali, che alterano in modo imprevedibile la funzione di molteplici sistemi genetici dell’organismo».

 

«I modelli alterati della funzione genica cambieranno in modo imprevedibile la biochimica dell’organismo».

 

E anche Gates, nel suo articolo su Foreign Affairs del 2018, non poteva ignorare la miriade di controversie etiche associate al CRISPR.

 

Tuttavia, Gates e il BMGF sono stati sostenitori delle zanzare GM anche oltre il CRISPR.

 

Ad esempio, il BMGF ha fornito finanziamenti a Oxitec, un’azienda che ha condotto progetti pilota in Florida e Brasile utilizzando zanzare GM, presumibilmente con l’obiettivo di ridurre la diffusione dei virus trasmessi dalle zanzare.

 

In Brasile, si diceva che le zanzare GM rilasciate non avessero la capacità di produrre prole, ma si scoprì comunque che si erano riprodotte.

 

Secondo quanto riferito, il BMGF è stato anche «pesantemente coinvolto» in sperimentazioni sull’utilizzo di zanzare GM in India – e si è persino spinto a proporre, nel 2017, insieme al Johns Hopkins Center for Communication Programs, lo sviluppo di un’emoji di zanzara, da «usare per campagne di salute pubblica».

 

 

Michael Nevradakis

Ph.D.

 

 

© 3 ottobre 2022, Children’s Health Defense, Inc. Questo articolo è riprodotto e distribuito con il permesso di Children’s Health Defense, Inc. Vuoi saperne di più dalla Difesa della salute dei bambini? Iscriviti per ricevere gratuitamente notizie e aggiornamenti da Robert F. Kennedy, Jr. e la Difesa della salute dei bambini. La tua donazione ci aiuterà a supportare gli sforzi di CHD.

 

 

 

Renovatio 21 offre questa traduzione per dare una informazione a 360º. Ricordiamo che non tutto ciò che viene pubblicato sul sito di Renovatio 21 corrisponde alle nostre posizioni.

Alimentazione

I maiali bioingegnerizzati CRISPR entrano nella catena alimentare: approvazione FDA

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La Food and Drug Administration (FDA), ente statunitense di regolamentazione di cibo e farmaci, questa settimana ha approvato l’immissione nella catena alimentare umana di maiali bioingegnerizzati con la nota tecnica di editing genetico CRISPR. Lo riporta il giornale del politecnico bostoniano MIT Technology Review.

 

L’approvazione FDA è stata data ad un’azienda britannica chiamata Genus, che anni fa ha iniziato a progettare maiali immuni ad n pericoloso virus respiratorio (letale per i suini) utilizzando la bioingegneria CRISPR.

 

I maiali CRISPR saranno tra i pochi animali geneticamente modificati commestibili. La lista è limitata perché produrli è costoso, devono superare ostacoli normativi e non sempre sono redditizi. Ad esempio, gli Stati Uniti hanno impiegato circa 20 anni per approvare un salmone transgenico, modificato con un gene per crescere più velocemente. Tuttavia, all’inizio del 2025, AquaBounty, il suo creatore, ha venduto tutti i suoi allevamenti ittici e contava solo quattro dipendenti, nessuno dei quali vendeva pesce.

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Da allor, scrive la testata del MIT, «le normative si sono allentate, soprattutto per quanto riguarda l’editing genetico, che interviene sul DNA di un animale anziché aggiungerne altri di un’altra specie, come nel caso del salmone e di molte colture OGM».

 

Il progetto, scrive Technology Review «è scientificamente simile al lavoro che ha portato alla nascita dei famigerati bambini CRISPR in Cina nel 2018» quando il biofisico He Jiankui ha modificato due gemelle per renderle resistenti all’HIV, tentando sempre di rimuovere un gene recettore quando erano solo embrioni in vitro.

 

Nel caso dei maiali molte delle obiezioni bioetiche sorte dalla comunità internazionale spariscono.

 

I maiali Genus possano rivelarsi l’animale geneticamente modificato più prezioso mai creato, il primo prodotto di successo CRISPR a raggiungere il sistema alimentare. Dopo l’approvazione, il valore delle azioni dell’azienda è aumentato di un paio di centinaia di milioni di dollari alla Borsa di Londra. Tuttavia, l’azienda sostiene che prima di arrivare agli scaffali dovrà passare ancora un po’ di tempo.

 

Vari scienziati e sostenitori della sicurezza alimentare mettono in discussione la sicurezza della tecnologia di modifica genetica — il CRISPR (brevi ripetizioni palindromiche regolarmente intervallate) — utilizzata dai ricercatori e sostenuta da investitori come Bill Gates, chiedendosi se i cibi prodotti dalla tecnologia siano davvero sicuri per il consumo umano.

 

Lo scorso luglio, il governo della Nuova Zelanda ha annunciato che nei prossimi tre mesi prenderà una decisione sulla revoca del divieto di ingegneria genetica degli alimentari. Polli CRISPR immuni all’aviaria sono stati creati ancora due anni fa.

 

 

Mentre stiamo per vedere l’arrivo sui nostri piatti di prosciutto CRISPR, pancetta CRISPR, costolette CRISPR (e ancora tanta roba: del maiale, anche quello Frankesteino, non si butta via nulla!) ricordiamo al lettore di Renovatio 21 gli allarmi degli scorsi anni per l’ingresso – già avvenuto, secondo alcuni – dell’mRNA nella catena alimentare, iniettato nel bestiame tramite vaccini veterinari.

 

Come riportato da Renovatio 21, l’allarme è arrivato al punto che un anno fa lo Stato del Tennesee ha approvato un disegno di di legge contro i vaccini mRNA negli alimenti.

 

L’uso estensivo del CRISPR sull’essere umano è oramai in rampa di lancio, con le ultime foglie di fico che stanno cadendo. A fine 2023 le autorità di regolamentazione del Regno Unito hanno approvato la prima terapia CRISPR per il trattamento delle malattie del sangue negli esseri umaniRenovatio 21 ricorda anche il caso del paziente della terapia genica sperimentale CRISPR per il colesterolo morto dopo il trattamento di editing genetico.

 

Nel frattempo, conosciamo i casi in cui il CRISPR è stato usato proprio sui maialiumanizzandoli, cioè inserendo transgenicamente DNA umano – per ottenere organi da trapianto. Nella vicenda più nota, si apprese che il trapiantato con il cuore del maiale OGM morì proprio a causa di un virus suino. Il cuore dell’animale , è emerso, era stata anche imbottito di cocaina.

 

Esperimenti con xenotrapianti da maiale umanizzato sono stati effettuati con uomini in stato di morte cerebrale. La Cina, Paese che si spinge sempre più in là con la genetica, non solo crea maiali umanizzati (che ha utilizzato anche nella ricerca COVID), ma arriva pure a clonare suini roboticamente.

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CRISPR

La tecnologia di editing genetico CRISPR porterà alla creazione del «bambino perfetto»?

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Renovatio 21 traduce questo articolo per gentile concessione di Children’s Health Defense. Le opinioni degli articoli pubblicati non coincidono necessariamente con quelle di Renovatio 21.   Creare bambini umani con la tecnologia di editing genetico CRISPR comporta la modifica del DNA degli embrioni in una fase molto precoce per introdurre cambiamenti specifici. I progressi nella tecnologia hanno innescato il dibattito se le attuali normative e gli enti normativi siano sufficienti per affrontare le sue sfide uniche e i potenziali rischi.   CRISPR è uno degli strumenti genetici più recenti che consente agli scienziati di apportare modifiche al DNA, la molecola che contiene le istruzioni su come gli esseri viventi crescono e funzionano.   Il nome CRISPR sta per «Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats» [«sequenze ripetute palindrome brevi raggruppate a intervalli regolari», ndt], che si riferisce a un sistema presente in alcuni batteri. Gli scienziati hanno adattato questo sistema, insieme a una proteina speciale chiamata Cas9, per tagliare e modificare il DNA nei punti desiderati.   I ricercatori affermano che questo strumento ha rivoluzionato la scienza, rendendo più facile studiare i geni, risolvere problemi genetici ed esplorare nuovi trattamenti per le malattie. Sono descritti come dotati di un paio di forbici molecolari in grado di riscrivere il codice della vita.

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Introdotto nel 2012, è rapidamente diventato un’opzione preferita rispetto ai metodi più vecchi, come TALEN e nucleasi zinc-finger, che erano più costosi e richiedevano più tempo. Da allora, CRISPR è stato adottato in tutto il mondo, rivoluzionando il modo in cui gli scienziati modificano i geni e studiano il DNA.   Ecco una spiegazione semplificata del funzionamento della tecnologia CRISPR:   1) Individuare il DNA target: gli scienziati identificano la sequenza specifica del DNA che vogliono modificare, come quando si cerca un errore di battitura in un libro. 2) Guida lo strumento: creano un «RNA guida» per condurre il sistema CRISPR nel punto esatto del DNA. 3) Taglia il DNA: la proteina Cas9, agendo come una forbice molecolare, taglia il DNA nel punto bersaglio. 4) Riparare o modificare: la cellula cerca di riparare il taglio. Gli scienziati possono lasciare che la cellula lo ripari naturalmente o inserire nuovo DNA per apportare modifiche specifiche.   Questa tecnologia è stata ampiamente utilizzata nei campi della medicina, dell’agricoltura, della ricerca e della biotecnologia. Di seguito una breve descrizione dell’adozione di questo ultimo progresso nell’ingegneria genetica secondo i sostenitori di CRISPR:   Medicinale:
  • Sviluppo di terapie geniche per curare malattie genetiche (ad esempio, anemia falciforme e fibrosi cistica).
  • Ricerca di trattamenti all’avanguardia contro il cancro mediante la modifica delle cellule immunitarie per colpire il cancro.
  • Esplorazione di trattamenti per le infezioni virali (ad esempio, HIV e COVID-19).
  Agricoltura:
  • Studio della resistenza delle colture ai parassiti, alle malattie e allo stress ambientale.
  • Ricerca sul contenuto nutrizionale migliorato e sulla durata di conservazione di frutta e verdura.
  • Creazione di bestiame resistente alle malattie.
  Ricerca scientifica:
  • Studiare il funzionamento dei geni e comprendere le malattie a un livello più profondo.
  • Creazione di modelli animali per imitare le malattie umane a scopo di ricerca.

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Biotecnologia:
  • Ingegneria microbica per produrre biocarburanti, prodotti farmaceutici e prodotti chimici industriali.
  • Sviluppare nuovi strumenti diagnostici per rilevare le malattie in modo più accurato.
  Conservazione ed ecologia:
  • Proteggere teoricamente le specie in via di estinzione modificando i geni per renderli resistenti alle malattie.
  • Tentativo di controllo delle specie invasive o dei parassiti attraverso gene drive.
  Secondo la ricerca, gli OGM 2.0 (organismi geneticamente modificati 2.0) annunciano un’incredibile svolta nella società moderna. È vero?   Dai resoconti degli scienziati e dell’industria biotecnologica, sembrerebbe che CRISPR sia il nirvana della scienza e che la sua precisione genetica consenta le scoperte segnalate.   Tuttavia, CRISPR presenta anche potenziali rischi e preoccupazioni etiche. Uno dei pericoli maggiori sono gli effetti off-target, in cui CRISPR modifica accidentalmente la parte sbagliata del DNA, il che potrebbe portare a cambiamenti indesiderati e risultati potenzialmente dannosi.   Esiste anche il rischio di alterazione genetica, ovvero l’alterazione di un gene potrebbe avere effetti imprevedibili su altri geni o sistemi biologici.   CRISPR non è preciso. Sequenze di DNA simili in altre parti del genoma possono confondere lo strumento, inducendolo a tagliare o modificare nei punti sbagliati. Anche quando CRISPR taglia il punto giusto, il processo di riparazione del DNA da parte della cellula può introdurre errori o causare cambiamenti involontari.   Nella situazione più inquietante, come nel caso dell’editing degli embrioni umani, i cambiamenti potrebbero essere trasmessi alle generazioni future, sollevando preoccupazioni circa conseguenze impreviste per intere popolazioni.   Inoltre, CRISPR potrebbe essere utilizzato in modo improprio, ad esempio per creare organismi nocivi o «designer babies» [«bambini progettati», ndt], dando origine a dibattiti etici sui limiti della modifica genetica. La precisione è stata messa in discussione, dando origine a “errori” genetici.

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È possibile creare il «bambino perfetto» con la tecnologia CRISPR? Sì. Creare bambini umani con CRISPR comporta la modifica del DNA degli embrioni in una fase molto precoce per introdurre cambiamenti specifici.   Ecco come funziona in termini semplici:   1) Creazione o ottenimento di embrioni: gli scienziati iniziano con gli embrioni creati tramite fecondazione in vitro (ICF), in cui gli ovuli vengono fecondati dallo sperma all’esterno del corpo. 2) Puntando al DNA: utilizzando CRISPR, identificano la parte specifica del DNA dell’embrione che vogliono modificare, ad esempio un gene collegato a una malattia genetica. 3) Modifica del gene: una molecola guida indirizza lo strumento CRISPR-Cas9 verso la posizione esatta nel DNA. La proteina Cas9 taglia quindi il DNA, consentendo agli scienziati di rimuovere, riparare o sostituire il gene mirato.   Consentire all’embrione di svilupparsi: dopo che il DNA è stato modificato, l’embrione viene monitorato per garantire che si sviluppi normalmente. Se ritenuto sicuro, potrebbe essere impiantato nell’utero di una persona per crescere e diventare un bambino.   In sintesi, le modifiche apportate al DNA dell’embrione sono permanenti e possono essere tramandate alle generazioni future. Ci sono preoccupazioni etiche, tra cui i rischi di effetti collaterali imprevisti, così come le implicazioni morali dell’editing della vita umana e della creazione di «bambini progettati». Questo non è ciò che era previsto dalla natura.   Queste sfide evidenziano la necessità di un uso responsabile e di ricerche approfondite prima di un’adozione diffusa.   La Food and Drug Administration degli Stati Uniti, il Dipartimento dell’agricoltura degli Stati Uniti, la Environmental Protection Agency degli Stati Uniti e i National Institutes of Health sono responsabili della supervisione a seconda del campo specifico di applicazione della tecnologia. Possiamo fidarci che queste agenzie facciano il loro lavoro?   Con il rapido progresso della tecnologia CRISPR, è in corso un dibattito se le attuali normative e gli enti normativi siano sufficienti ad affrontare le sue sfide specifiche e i potenziali rischi.   Per 159 dollari su Amazon, chiunque può acquistare kit di laboratorio per l’alterazione delle colture. Dov’è la supervisione sul mercato dei consumatori non regolamentato?   Uno studente delle superiori sarà in grado di progettare bambini nel garage di casa? Improbabile, tuttavia, è chiaramente dimostrato che c’è una mancanza di supervisione e la necessità di una regolamentazione altamente controllata.   Pubblicato originariamente da GMOScience .     Michelle Perro MD   © 19 dicembre 2024, Children’s Health Defense, Inc. Questo articolo è riprodotto e distribuito con il permesso di Children’s Health Defense, Inc. Vuoi saperne di più dalla Difesa della salute dei bambini? Iscriviti per ricevere gratuitamente notizie e aggiornamenti da Robert F. Kennedy, Jr. e la Difesa della salute dei bambini. La tua donazione ci aiuterà a supportare gli sforzi di CHD.   Renovatio 21 offre questa traduzione per dare una informazione a 360º. Ricordiamo che non tutto ciò che viene pubblicato sul sito di Renovatio 21 corrisponde alle nostre posizioni.  

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CRISPR

Editing genetico CRISPR per curare le malattie ereditarie, gli scienziati scoprono problemi imprevisti

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Renovatio 21 traduce questo articolo per gentile concessione di Children’s Health Defense. Le opinioni degli articoli pubblicati non coincidono necessariamente con quelle di Renovatio 21.

 

Secondo un team di ricercatori e medici del programma di ricerca clinica ImmuGene dell’Università di Zurigo in Svizzera, in determinate condizioni l’editing genetico basato su CRISPR può portare a delezioni e riarrangiamenti del DNA su larga scala.

 

Sono in fase di sviluppo strumenti di editing genetico basati su CRISPR per correggere specifiche sezioni difettose del genoma e curare malattie genetiche ereditarie; alcune applicazioni sono già in fase di sperimentazione clinica.

 

Tuttavia, c’è un problema: in determinate condizioni, la riparazione può portare a delezioni e riarrangiamenti su larga scala del DNA, come nel caso del targeting del gene NCF1 nella malattia granulomatosa cronica (CGD). Questo è stato segnalato da un team di ricercatori e medici del programma di ricerca clinica ImmuGene presso l’Università di Zurigo.

 

Le loro scoperte hanno importanti implicazioni non solo per la terapia basata sull’editing genetico, ma anche per l’editing genetico mediato da CRISPR su animali e piante, dove potrebbero essere innescati gli stessi tipi di danni genetici su larga scala.

 

Infatti, poiché tale editing viene eseguito con molta meno cautela negli organismi non umani, la probabilità che si verifichino danni su larga scala aumenta enormemente (vedere di seguito sul multiplexing).

 

Lo studio dimostra inoltre che i tentativi di evitare questi problemi utilizzando adattamenti delle tecnologie di editing genetico CRISPR, come l’editing di prime e di base, potrebbero non avere successo.

 

Questa ricerca sulla CGD è solo l’ultima di una serie di studi che hanno ripetutamente dimostrato che diversi tipi di mutazioni indesiderate derivanti dall’editing genetico possono influenzare il funzionamento di molteplici sistemi genici, con conseguenze potenzialmente dannose.

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Che cosa è la CGD?

La CGD è una rara malattia ereditaria che colpisce circa una persona su 120.000. La malattia compromette la componente del sistema immunitario responsabile della lotta alle infezioni, il che può essere pericoloso per la vita del paziente.

 

Una variante della CGD è causata dall’assenza di due lettere nella sequenza genica dell’unità base del DNA che codifica per la proteina NCF1. Questo errore determina l’incapacità delle cellule del sangue note come neutrofili di produrre un complesso enzimatico che svolge un ruolo essenziale nella difesa immunitaria contro infezioni batteriche, da lieviti e fungine.

 

I risultati del nuovo studio

Nel nuovo studio, il team di ricerca è riuscito a utilizzare il sistema di editing genetico CRISPR per inserire le lettere mancanti dell’unità base del DNA nel posto giusto nel gene NCF1, riparando così il difetto genetico.

 

Inizialmente, hanno condotto esperimenti su colture di cellule umane contenenti il ​​gene difettoso NCF1.

 

Gli autori sono poi passati agli esperimenti che utilizzano i bersagli cellulari naturali per la terapia genica CGD: cellule staminali del midollo osseo e cellule progenitrici parentali di pazienti CGD che ospitano il difetto nel gene NCF1. (Le cellule staminali del midollo osseo sono le cellule parentali da cui vengono prodotti tutti i tipi di cellule del sangue. Ciò include globuli rossi e cellule del sistema immunitario, ad esempio, cellule T, cellule B e neutrofili).

 

Tuttavia, alcune delle cellule riparate ora mostravano nuovi difetti genetici che interessavano ampie regioni del DNA. Intere sezioni del cromosoma attorno a dove era avvenuta la riparazione tramite editing genetico erano mancanti. Queste sezioni mancanti in alcuni casi si estendevano su milioni di unità base del DNA, con conseguente perdita di molti geni (17 in un caso).

 

La ragione di ciò è la particolare costellazione genetica in cui si trova il gene NCF1: è presente tre volte sullo stesso cromosoma, una volta come gene normalmente funzionante e due volte sotto forma di pseudogeni difettosi (copie imperfette del gene funzionale).

 

Questi pseudogeni non sono in grado di produrre la normale proteina NCF1 e quindi non possono contribuire alla formazione del complesso enzimatico richiesto dai neutrofili per combattere le infezioni.

 

Lo strumento di editing genetico CRISPR non è riuscito a distinguere tra le diverse versioni del gene NCF1 e quindi occasionalmente ha tagliato il filamento di DNA in più punti del cromosoma, sia nel gene NCF1 normalmente funzionante che negli pseudogeni difettosi.

 

Quando le sezioni sono state successivamente riunite, in alcuni casi, interi segmenti genici erano disallineati o mancanti. Le conseguenze mediche sono imprevedibili e, nel caso peggiore, possono contribuire allo sviluppo della leucemia.

 

«Ciò richiede cautela quando si utilizza la tecnologia CRISPR in un contesto clinico», ha affermato l’autrice principale Janine Reichenbach.

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Ricercato metodo più sicuro

Nel tentativo di ridurre al minimo i rischi di introdurre inavvertitamente danni su larga scala al DNA, il team ha testato una serie di approcci utilizzando diverse versioni dello strumento di editing genetico CRISPR.

 

Per prima cosa, hanno introdotto nelle cellule un complesso di editing CRISPR/Cas preassemblato, noto come RNP (ribonucleoproteina), anziché materiale genetico (plasmidi) che codifica per questo strumento di editing genetico.

 

L’utilizzo di complessi CRISPR/Cas RNP preassemblati è diventato uno standard nel campo della terapia genica poiché, una volta all’interno delle cellule bersaglio, hanno una vita più breve rispetto al DNA plasmidico e quindi hanno meno tempo per causare danni involontari al DNA.

 

I ricercatori hanno scoperto che il CRISPR/Cas RNP poteva correggere con successo il difetto genetico NCF1 nel 5% o 50% delle cellule bersaglio, a seconda del tipo di cellula. Tuttavia, ciò non ha impedito la formazione di danni al DNA su larga scala in un’alta percentuale di queste cellule bersaglio, ovvero il 25% o il 35%.

 

In secondo luogo, i ricercatori hanno anche testato varianti dello strumento di editing genetico CRISPR/Cas che introducono solo rotture a singolo filamento di DNA anziché la più comune rottura a doppio filamento di DNA. Questo per evitare la formazione di rotture a doppio filamento che sono generalmente considerate la causa di danni al DNA su larga scala.

 

Hanno anche preso in considerazione l’utilizzo di elementi protettivi che riducono la probabilità che lo strumento di editing genetico tagli il cromosoma in più siti contemporaneamente.

 

Sfortunatamente, nessuna di queste misure è stata in grado di prevenire completamente gli effetti indesiderati, incluso, forse sorprendentemente, il fatto che lo strumento CRISPR non abbia causato alcuna rottura del doppio filamento del DNA.

 

Ciò funge da avvertimento per coloro che sviluppano approcci di editing genetico basati su CRISPR che coinvolgono processi noti come prime editing e base editing, che si basano su rotture del singolo filamento di DNA per svolgere la loro attività di editing.

 

Si ritiene comunemente che l’utilizzo di tali metodi minimizzi il rischio di creare grandi cancellazioni e riarrangiamenti indesiderati nel DNA.

 

Ma la nuova ricerca dimostra che potrebbe non essere così e che è necessaria un’attenta caratterizzazione genetica molecolare, come il sequenziamento del DNA a lettura lunga, per garantire che ciò non sia accaduto.

 

«Questo studio evidenzia sia gli aspetti promettenti che quelli impegnativi delle terapie basate su CRISPR», ha affermato il coautore Martin Jinek, professore presso il Dipartimento di biochimica dell’Università di Zurigo.

 

Ha affermato che lo studio fornisce spunti preziosi per lo sviluppo di terapie di editing genetico per la CGD e altre malattie ereditarie.

 

«Tuttavia, sono necessari ulteriori progressi tecnologici per rendere il metodo più sicuro ed efficace in futuro».

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Implicazioni per l’editing genetico di animali e piante

Sebbene questo studio sia correlato alla terapia genica umana, ha importanti implicazioni per l’editing genetico di animali e piante. Questo perché i tipi di danni su larga scala al genoma descritti in questo studio possono verificarsi anche durante l’editing genetico di questi organismi.

 

Di conseguenza, il funzionamento di molti geni può essere interrotto o perso. Ciò a sua volta può portare a cambiamenti importanti nella funzione biochimica e cellulare dell’organismo.

 

Negli animali, gli effetti indesiderati osservati in questo studio potrebbero compromettere la salute, causando malattie come cancro e difetti dello sviluppo. Nel caso di piante alimentari geneticamente modificate, il risultato potrebbe essere una tossicità o allergenicità inaspettata, o un contenuto nutrizionale alterato.

 

Molti ingegneri genetici vegetali affermano di poter escludere le piante con mutazioni genetiche indesiderate. Tuttavia, a meno che una mutazione non faccia apparire la pianta palesemente malata o non riesca a crescere e propagarsi, potrebbe non essere individuata, anche se potrebbe aver dato origine a una composizione biochimica alterata che può danneggiare il consumatore.

 

Rischi del multiplexing

La probabilità che il danno al DNA su larga scala osservato in questo studio si verifichi durante l’editing genetico delle piante alimentari è enormemente aumentata dall’aspirazione degli ingegneri genetici vegetali di colpire più geni simultaneamente («multiplexing»).

 

Il multiplexing consiste nell’introdurre nelle cellule più strumenti CRISPR/Cas contemporaneamente, con l’obiettivo di colpire diverse posizioni nel DNA dell’organismo.

 

Ciò determina la creazione simultanea di numerosi tagli nel DNA delle cellule e di conseguenza esiste un rischio molto elevato che si verifichino grandi cancellazioni e riarrangiamenti durante la riparazione del DNA, come è dimostrato graficamente in questo studio.

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È richiesto un attento esame

In conclusione, questo studio completo ha dimostrato come delezioni e riarrangiamenti su larga scala del genoma possano verificarsi in seguito all’attività anche di un singolo strumento di editing genetico CRISPR/Cas.

 

Si è scoperto che ciò avviene quando l’attività dello strumento di editing genetico produce una rottura del DNA a singolo o doppio filamento sia nei siti di editing previsti che in quelli non previsti. Questo processo imita anche ciò che avviene durante le applicazioni di editing genetico multiplex mediate da CRISPR/Cas.

 

Gli autori avvertono che i siti bersaglio dell’editing genetico devono essere esaminati attentamente per evitare che questo meccanismo provochi effetti di questo tipo.

 

Le persone nel campo dell’editing genetico agricolo devono assicurarsi di fare anche questo. Ma finora non abbiamo visto alcuna prova che lo stiano facendo. Questa omissione può comportare la perdita di una caratterizzazione genetica molecolare cruciale e delle conseguenze a valle di qualsiasi danno genetico in un prodotto finale modificato geneticamente e destinato al mercato.

 

Tali conseguenze possono includere l’interruzione di molteplici funzioni geniche, che portano a cambiamenti biochimici che risultano in tossicità o allergenicità inaspettate, o contenuto nutrizionale compromesso. Devono essere in atto delle normative per richiedere che tutte queste possibilità siano esaminate in una valutazione approfondita del rischio.

 

Michael Antoniou

Claire Robinson

 

 

Pubblicato originariamente da GMWatch.

Il dott. Michael Antoniou è professore di genetica molecolare presso il Dipartimento di genetica medica e molecolare del King’s College di Londra. 

Claire Robinson è una redattrice di GMWatch.

I punti di vista e le opinioni espresse in questo articolo sono quelli degli autori e non riflettono necessariamente i punti di vista di Children’s Health Defense.

 

© 26 novembre 2024, Children’s Health Defense, Inc. Questo articolo è riprodotto e distribuito con il permesso di Children’s Health Defense, Inc. Vuoi saperne di più dalla Difesa della salute dei bambini? Iscriviti per ricevere gratuitamente notizie e aggiornamenti da Robert F. Kennedy, Jr. e la Difesa della salute dei bambini. La tua donazione ci aiuterà a supportare gli sforzi di CHD.

 

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