هل ينجح التعديل الجيني في منع الإصابة بالأمراض الوراثية؟

في الآونة الاخيرة طرح تقنيات التعديل الجيني للكائنات الحية آفاقا واسعة لعلاج الأمراض وتحسين العائد المحصولي الزراعي والثروة الحيوانية، الخبراء يرون انه عند استخدام هذه التقنيات لدى الإنسان تثير دواعي للقلق من إيجاد أطفال "حسب الطلب" ما دفع منتقدي هذه التقنيات إلى الدعوة لفرض حظر على التعديل الجيني للأجنة البشرية.

ويعرف الخبراء في علم الوراثة العلاج الجيني على أنه علاج أمراض عن طريق استبدال الجين المعطوب بآخر سليم (gene replacement) أو إمداد خلايا المريض بعدد كاف من الجينات السليمة (Gene transfer) تقوم هذه الجينات بالعمل اللازم وتعوض المريض عن النقص في عمل جيناته المعطوبة، يمكن أن تكون هذه الأمراض الجينية المراد علاجها وراثية أي إن المرض ينتقل من الأباء إلى الأبناء عبر الخلايا الجنسية (الحيوان المنوي أو البويضة) الحاملة للجين المعطوب أو أمراض غير وراثية وتولدت في الشخص بعد ولادته نتيجة طفرات (حدوث عطب جيني).

فيما يقول المتخصصون انه لا يمكن استخدام التعديل الجيني للأجنة في تكاثر الانسان، لكن الغرض منها هو تعميق فهم كيفية نشوء وتطور أجنة بشرية سليمة وهو أمر يمكن ان يساعد على المدى الطويل في النهوض بعلاج العقم، فيما قال علماء واختصاصيون في الأخلاق مجتمعون في قمة عالمية في واشنطن إن استخدام تقنية التعديل الجيني في الأجنة البشرية للأغراض العلاجية سيكون عملا غير رشيد إن حدث قبل حل المسائل المتصلة بالسلامة والفعالية.

يقول مؤيدو هذه التقنية إنها قد تقرب اليوم الذي سيتمكن العلماء فيه من منع الإصابة بالأمراض الوراثية لكن المعارضين يشعرون بالقلق بشأن الآثار المجهولة على الأجيال القادمة علاوة على ميل الآباء في المستقبل إلى دفع مبالغ مقابل تحسين النسل مثل مستوى الذكاء لدى الأبناء ورفع القدرات الرياضية.

الى ذلك استعان الباحثون الأمريكيون بأساليب حديثة للتعديل الجيني للتخلص من جينات فيروسية ضارة كانت تعرقل استخدام أعضاء الخنازير لزرعها في جسم الانسان، وبعد عدة أشهر من الضجة التي أحدثها علماء صينيون على المستوى الدولي عندما أعلنوا في ابريل نيسان الماضي انهم قاموا بالتعديل الجيني للأجنة البشرية طلب علماء بريطانيون من السلطات المعنية بالرقابة على الخصوبة بالحكومة البريطانية الترخيص باجراء مثل هذه التجارب، وزرع أعضاء من الخنازير للانسان ليس بالأمر الجديد فقد جرى استخدام أنسجة من صمامات قلب الخنزير لاصلاح صمامات تالفة لدى البشر لكن استخدام أعضاء كاملة من جسم الخنزير قريبة الشبه بمثيلاتها لدى الانسان لم يتم قط بسبب احتمال ان تنطوي العملية على نقل فيروسات ارتجاعية كامنة لدى الخنازير لا تصيبها باي ضرر لكنها تسبب امراضا للبشر، في السياق ذاته أسفرت الأبحاث التي أجرتها شركة بريطانية في مجال وراثة الحيوان بالتعاون مع علماء أمريكيين عن إنتاج أول خنازير في العالم مقاومة لمرض فيروسي شائع وذلك بالاستعانة بتكنولوجيا التعديل الجيني الحديثة، الى ذلك تمكن باحثون للمرة الاولى من معالجة مرض وراثي من خلال تقنية التعديل الجيني على فئران في المختبر ما قد يفتح الباب امام علاج مماثل لدى البشر على ما اظهرت نتائج اولية لاعمالهم، فيما يلي ادناه ابرز الاخبار والدراسات رصدتها شبكة النبأ المعلوماتية حول عمليات التعديل الجيني.

بريطانيا تعطي الضوء الأخضر لبحوث التعديل الجيني للأجنة البشرية

في سياق متصل أعطى العلماء البريطانيون الضوء الأخضر للتعديل الجيني للأجنة البشرية للأغراض البحثية بالاستعانة بتقنيات يقول البعض إنها قد تستخدم فيما بعد لانجاب أطفال "حسب الطلب"، وبعد أقل من عام من الضجة التي أحدثها علماء من الصين على المستوى الدولي -عندما أعلنوا في ابريل نيسان الماضي انهم قاموا بالتعديل الجيني للأجنة البشرية- منحت كاث نياكان الباحثة في مجال الخلايا الجذعية بمعهد فرانسيس كريك بلندن ترخيصا باجراء تجارب مماثلة.

وقال المختبر الخاص بالباحثة "وافقت هيئة الأجنة والاخصاب البشري على تطبيق بحثي لمعهد فرانسيس كريك للاستعانة بتقنيات التعديل الجيني على الأجنة البشرية"، وأضاف ان الموافقة على هذه الجهود تختص "بأغراض بحثية وستبحث خلال الأيام السبعة الأولى في تطور البويضة المخصبة من كونها خلية واحدة الى ان تصبح نحو 250 خلية".

وتعتزم نياكان اجراء تجاربها بالاستعانة بالتقنية المعروفة باسم (كريسبر-كاس9) وهي تقنية تواجه جدلا حاميا على المستوى الدولي بسبب مخاوف من استغلالها في ولادة أطفال حسب الطلب، وتتيح هذه التقنية للعلماء تعديل الجينات من خلال "مقص" جيني يضاهي في عمله برنامجا حيويا لمعالجة النصوص يمكنه رصد التشوهات الجينية واستبدالها. ويقوم العلماء في غضون هذه التقنية بادخال انزيمات تلتصق بجين متطفر يمكن ان يسبب الأمراض ثم يقوم الانزيم اما باستبداله واما اصلاحه. بحسب رويترز.

ووصف ديفيد كنج مدير المجموعة البريطانية (هيومان جينيتكس اليرت) خطط نياكان بانها "خطوة أولى على الطريق ... نحو تقنين ولادة أطفال بالتعديل الجيني"، وقالت للصحفيين في مؤتمر صحفي الشهر الماضي إن أول جين ستستهدفه بالدراسة هو جين ترى انه قد يلعب دورا حاسما في المراحل المبكرة لتطور مراحل الأجنة البشرية، وقال بروس وايتلو استاذ الكيمياء الحيوية في مجال الحيوان في معهد روزلين الاسكتلندي بجامعة ادنبره إن قرار هيئة الأجنة والاخصاب البشري تم التوصل اليه "بعد تقييم جبار"، وأضاف في تعليق بالبريد الالكتروني "إن هذا المشروع ومن خلال تعميق فهمنا لكيفية تطور ونمو الأجنة البشرية في مراحلها الأولى سيضيف الكثير الى المعرفة العلمية الاساسية اللازمة لابتكار استراتيجيات لمساعدة الزوجين اللذين يعانيان من العقم ويقلل من آلام الاجهاض".

يقول مؤيدو هذه التقنية إنها يمكن ان تسرع من اليوم الذي سيتمكن العلماء فيه من منع الاصابة بالأمراض الوراثية فيما يشعر معارضو هذه التقنية بالقلق بشأن الآثار المجهولة على الأجيال القادمة علاوة على ميل الآباء في المستقبل الى دفع مبالغ مقابل تحسين النسل مثل مستوى الذكاء لدى الابناء ورفع القدرات الرياضية.

وإذا استخدمت هذه التقنية للتعديل الجيني للحيوان المنوي للرجل أو بويضات الأنثى أو الأجنة فإنها تبشر بالقضاء على الكثير من الأمراض لكن الكثير من العلماء ينتابهم القلق من حدوث آثار مجهولة غير مأمونة العواقب لدى الأجيال القادمة لأن هذه التغييرات ستنتقل للنسل، ويشير العلماء إلى أن هذه التقنية يمكن استخدامها لتعديل الحمض النووي في الخلايا غير الجنسية بغرض اصلاح الجينات التالفة فيما تنصب المعارضة على التعديل الجيني للخلايا الجنسية المسؤولة عن التكاثر.

منظمو قمة للجينات يحثون على الحذر بشأن التعديل الجيني لدى البشر

من جهتهم قال علماء واختصاصيون في الأخلاق مجتمعون في قمة عالمية في واشنطن إن استخدام تقنية التعديل الجيني في الأجنة البشرية للأغراض العلاجية سيكون عملا غير رشيد إن حدث قبل حل المسائل المتصلة بالسلامة والفعالية.

وقال البيان الذي أصدرته اللجنة المنظمة للقمة الدولية الخاصة بالتعديل الجيني للبشر إن تعديل الجينات في الأجنة البشرية جائز لأغراض البحث مادامت الخلايا المعدلة لا يتم زرعها لإحداث الحمل، وصدر بيان وسط جدال محتدم بشأن استخدام أدوات جديدة للتعديل الجيني للحيوانات المنوية للرجل أو بويضات الأنثى أو الأجنة البشرية قادرة على تعديل التركيب الجيني للأطفال قبل أن يولدوا، وتأتي هذه التوجيهات في أعقاب دعوات إلى وضع قيود مختلفة على استخدام التقنية المعروفة باسم (كريسبر-كاس9) والتي فتحت آفاقا جديدة في مجال الوراثة الطبية نظرا لقدرتها على تحوير الجينات بسرعة وفاعلية. بحسب رويترز.

وتتيح هذه التقنية الحديثة للعلماء تعديل الجينات من خلال "مقص" جيني يضاهي في عمله برنامجا حيويا لمعالجة النصوص يمكنه رصد التشوهات الجينية واستبدالها. ويقوم العلماء في غضون هذه التقنية بادخال انزيمات تلتصق بجين متطفر يمكن أن يسبب الأمراض ثم يقوم الانزيم إما باستبداله وإما إصلاحه.

تصاعد المعارضة للتعديل الجيني للأجنة البشرية

في المقابل طالبت مجموعة من العلماء الأمريكيين والنشطاء بفرض حظر دولي على استخدام أساليب حديثة للتعديل الجيني للأجنة البشرية وهو التقرير الذي صدر قبل يوم واحد من انعقاد مؤتمر دولي رئيسي في واشنطن لمناقشة قضايا أخلاقية وأخرى تتعلق بالسياسات بخصوص هذه التقنية، وقال علماء بمركز الوراثة والمجتمع وجماعة النشطاء (أصدقاء الأرض) في التقرير إن الابتكار التقني الذي يتيح تعديل قطاعات محددة من الحمض النووي (دي. ان. ايه) بصورة كبيرة قد يفضي في نهاية المطاف الى التعديل الوراثي للأطفال لذا فانه يتعين وقفه قبل البدء في استخدامه، وقال بيت شانكس الباحث الاستشاري بمركز الوراثة والمجتمع الذي أشرف على وضع التقرير "بمجرد بدء هذه العملية فلن يتسنى التراجع عنها. إنها خط أحمر يتعين عدم تجاوزه"، يقول مؤيدو هذه التقنية المعروفة باسم (كريسبر-كاس9) إنها يمكن ان تسرع من اليوم الذي سيتمكن العلماء فيه من منع الاصابة بالأمراض الوراثية فيما يشعر معارضو هذه التقنية بالقلق بشأن الآثار المجهولة على الأجيال القادمة علاوة على ميل الآباء في المستقبل الى دفع مبالغ مقابل تحسين النسل مثل مستوى الذكاء لدى الابناء ورفع القدرات الرياضية. بحسب رويترز.

وتتيح هذه التقنية للعلماء تعديل الجينات من خلال "مقص" جيني يضاهي في عمله برنامجا حيويا لمعالجة النصوص يمكنه رصد التشوهات الجينية واستبدالها. ويقوم العلماء في غضون هذه التقنية بادخال انزيمات تلتصق بجين متطفر يمكن ان يسبب الأمراض ثم يقوم الانزيم اما باستبداله واما اصلاحه.

جاء ذلك البيان على لسان أعضاء ما يطلق عليها (مجموعة هنكستون) وهي شبكة عالمية من الباحثين في مجال الخلايا الجذعية والأخلاقيات الحيوية وخبراء السياسات العلمية. وقالت المجموعة إنها لا تحبذ في الوقت الراهن ولادة أطفال من خلال تقنيات التحوير الجيني لاستيلاد أطفال "حسب الطلب" وهو مفهوم لا يلقى قبولا عاما.

وترفض المعاهد القومية الأمريكية للصحة -التي تمول الابحاث الطبية الحيوية- اعتماد ميزانيات لأي استخدام لتقنيات التعديل الجيني فيما يتعلق بالأجنة البشرية، كان علماء صينيون قد أحدثوا ضجة على المستوى الدولي عندما أعلنوا في ابريل نيسان الماضي انهم قاموا بالتعديل الجيني للأجنة البشرية، وفيما تتيح هذه التقنية للعلماء رصد وتعديل او تغيير التشوهات الجينية يقول المنتقدون إن بامكانها ايضا ولادة أطفال "حسب الطلب".

التعديل الجيني قد يمهد السبيل لزرع اعضاء الخنازير للانسان

على الصعيد نفسه استعان الباحثون الأمريكيون بأساليب حديثة للتعديل الجيني للتخلص من جينات فيروسية ضارة كانت تعرقل استخدام أعضاء الخنازير لزرعها في جسم الانسان، وهذه الدراسة التي نشرت نتائجها في دورية (ساينس) توسع من نطاق استخدام التكنولوجيا المعروفة باسم (كريسبر-كاس9) التي تتيح للعلماء تغيير أي جينات يستهدفونها حتى تلك الموجودة في الأجنة البشرية وهو ما يمكنهم من رصد أي عيوب جينية وتعديلها او استبدالها في أي جينوم، ولم تنجح جهود سابقة استخدمت هذه التقنية الا في استبدال ست مواقع من الجينوم دفعة واحدة. أما في الدراسة الحالية التي أشرف عليها جورج تشيرش وهو عالم وراثة من كلية الطب بجامعة هارفارد فقد تمكن الباحثون من ان يستبدلوا في آن واحد مواد وراثية في 62 موقعا محددا على الجينوم الاصلي. بحسب رويترز.

وفيما أوضح فريق تشيرش البحثي ان بالامكان تعديل جينوم الخنازير بصورة جذرية لاستئصال جينات فيروسية موجودة أصلا في خلايا الخنازير لكنه لم يبين ان هذه الاعضاء آمنة بحيث يمكن زرعها في جسم الانسان، لكن تشيرش استدرك قائلا في بيان إنه يرى ان مثل هذه التقنية ستنجح يوما ما في امكان نقل وزرع اعضاء الخنازير كبديل لاعضاء الانسان وذلك لمرضى في حاجة ملحة لزرع اعضاء بعد تعذر توفيرها من متبرعين مناسبين.

كان تشيرش قد كشف عن هذه الدراسة خلال ندوة عقدت في الخامس من الشهر الجاري في الاكاديمية القومية للعلوم التي تدرس المخاطر المحتملة والمخاوف الاخلاقية الخاصة بتعديل الجينوم البشري.

تكنولوجيا التعديل الجيني تنتج خنازير مقاومة للأمراض

الى ذلك أسفرت الأبحاث التي أجرتها شركة بريطانية في مجال وراثة الحيوان بالتعاون مع علماء أمريكيين عن إنتاج أول خنازير في العالم مقاومة لمرض فيروسي شائع وذلك بالاستعانة بتكنولوجيا التعديل الجيني الحديثة.

وقالت شركة (جينوس) التي تمد المزارعين على مستوى العالم بالحيوانات المنوية الخاصة بالخنازير والأبقار إنها تعاونت مع جامعة ميزوري لإنتاج خنازير مقاومة لمرض الاذن الزرقاء الفيروسي الذي يصيب الجهازين التنفسي والتناسلي لدى الخنازير، ويمكن أن يتسبب هذا المرض في نفوق الخنازير لأنه يستهدف جهازها المناعي فيما يكبد المزارعين مئات الملايين من الدولارات سنويا ولا يوجد له علاج معروف.

وبالاستعانة بتقنيات التعديل الجيني نجح فريق بحثي من جامعة ميزوري في تربية خنازير لا تنتج نوعا من البروتين يستخدمه الفيروس في الانتشار في أجسام الحيوانات. ووردت نتائج هذا البحث في دورية (نيتشر بيوتكنولوجي).

وأوضحت دراسات أولية ان الخنازير المقاومة لهذه الفيروسات لم تمرض عند تعريضها للعدوى الفيروسية بل زاد وزنها بصورة طبيعية، ويضيف إنتاج مثل هذه الخنازير دليلا جديدا لمدى فعالية تقنيات التعديل الجيني التي أحدثت ثورة في عالم الصناعات البيوتكنولوجية، وقال جوناثان لايتنر رئيس الأقسام العلمية بشركة (جينوس) "إنها تمثل تغييرا جذريا في تقنيات انتاج الخنازير"، وتطرح تقنيات التعديل الجيني للكائنات الحية آفاقا واسعة لعلاج الأمراض وتحسين العائد المحصولي الزراعي والثروة الحيوانية. لكن عند استخدام هذه التقنيات لدى الانسان تثور دواعي للقلق من ايجاد أطفال "حسب الطلب" ما دفع منتقدي هذه التقنيات الى الدعوة لفرض حظر على التعديل الجيني للأجنة البشرية.

وتتيح هذه التقنيات للعلماء تعديل الجينات من خلال "مقص" جيني يضاهي في عمله برنامجا حيويا لمعالجة النصوص يمكنه رصد التشوهات الجينية واستبدالها. ويقوم العلماء في غضون هذه التقنية بادخال انزيمات تلتصق بجين متطفر يمكن ان يسبب الأمراض ثم يقوم الانزيم اما باستبداله واما اصلاحه، ولاتزال جهود شركة (جينوس) في مراحلها الأولية وتواجهها عدة تحديات قبل ترويج هذه التقنيات على المستوى التجاري وهو الأمر الذي قد يستغرق خمس سنوات، واستعان الباحثون الأمريكيون بأساليب حديثة للتعديل الجيني للتخلص من جينات فيروسية ضارة كانت تعرقل استخدام أعضاء الخنازير لزرعها في جسم الانسان، وتوسع الدراسة التي نشرت نتائجها في دورية (ساينس) من نطاق استخدام التكنولوجيا المعروفة باسم (كريسبر-كاس9) التي تتيح للعلماء تغيير أي جينات يستهدفونها حتى تلك الموجودة في الأجنة البشرية وهو ما يمكنهم من رصد أي عيوب جينية وتعديلها او استبدالها في أي جينوم.

نجاح غير مسبوق لتقنية التعديل الجيني في معالجة مرض وراثي لدى فئران

على صعيد مختلف، تمكن باحثون للمرة الاولى من معالجة مرض وراثي من خلال تقنية التعديل الجيني على فئران في المختبر ما قد يفتح الباب امام علاج مماثل لدى البشر على ما اظهرت نتائج اولية لاعمالهم، وتمكنت ثلاثة فرق ابحاث بشكل منفصل الى اعادة عضلات لدى قوارض الى وظيفتها الطبيعية بعد اصابتها بحثل دوشين العضلي وهو مرض لا علاج له لدى البشر يؤدي الى الوفاة المبكرة، ونشرت هذه الدراسة في مجلة "ساينس" الاميركية، واستخدم الباحثون تقنية"كريسبر-كاس 9" التي طورت العام 2012 وهي الاكثر فعالية بسبب دقتها الكبيرة في تصحيح الخلل في الحمض الريبي، وهي بسطية وغير مكلفة ومستوحاة من عملية طبيعية تستخدمها البكتيريا لمقاومة الفيروسات، وقد اختار جلة "سينس" تقنية "كريسبر" كافضل انجاز علمي العام 2015 الا انها تثير جدلا كبيرا ايضا بسبب قدرتها على تغيير الارث الجيني للاجيال المقبلة في حال استخدمت على الاجنة البشرية. بحسب فرانس برس.

وتظهر النتائج الاخيرة المسجلة على فئران قدرة "كريسبر" على تصحيح الخلل الجيني بعد الولادة، ويطال حثل دوشين العضلي طفلا من كل خمسة الاف عند الولادة خصوصا من الذكور ويتمثل بتلف تدريجي غير قابل للعلاج للعضلات بما في ذلك عضلات القلب اذ ان جسم الانسان لا يعود قادرا على انتاج بروتين ديستروفين، وتوصل الباحثون بفضل تقنية تعديل المجين الى تصحيح عمل الجينات التي تسمح بانتاج هذا البروتين الاساسي في تشكل الياف العضلات، وقال معدو احدى الدراسات الثلاث "ان هذا التقدم يشكل اول نجاح لتقنية تعديل الحمض الريبي في معالجة مرض جيني لدى حيوان ثديي حي كامل النمو، مع استراتجية قد يمكن تطبيقها على علاج بشري"، وسبق لباحثين ان توصلوا في المختبر من خلال تقنية "كريسبر" الى تصحيح تحولات جينية مسؤولة عن مرض دوشين بعد زرع خلايا اخذت من مرضى، ونجح باحثون اخرون في تعديل الجينات التي تعاني خللا في خلايا جنينية بشرية مزيلين بذلك خطر الاصابة بهذا المرض.