اختراق شفر الحياة - كيف تعمل تعديل الجينات على كتابة مستقبلنا

في 28 نوفمبر 2018، أعلن عالم صيني عن ولادة فتاتين توأمتين، لولو ونانا.لسوء الحظ، لم تكن هذه هي اللحظة النموذجية لأب سعيد يخبر العالم عن بناته.في الواقع، هوية والدي لولو ونانا لاتزال سرا.كان السبب وراء إعلان هيي جيانكوي He Jiankui من الجامعة الجنوبية للعلوم والتكنولوجيا في مقاطعة جوانجدونج بالصين، أن هناك شيئًا مميزًا للغاية بشأن هذين الرضيعين.لقد كانوا أول أطفال يولدون مع تغييرات في مادتهم الجينية تم أدخالها بواسطة علماء الجينات بصورة متعمدة. خضع الحمض النووي DNA للفتاتين لعملية تسمى التحرير الجيني Gene editing * [تعريف]، ومن المحتمل أنه إذا اصبح لديهما أطفال فسوف ينقلون التغييرات الوراثية المدخلة لاطفالهم. تم تغيير سلسلتهم الوراثية إلى الأبد. 1،2،3 قام البروفيسور ههي باستخدام تقنيات الإخصاب في المختبر (أطفال الأنابيب) لانجاز هذه المهمة. لقد قام بتحرير الحمض النووي للأجنة عندما كانوا مجرد مجموعة صغيرة من الخلايا في المختبر، ثم زرع هذه الأجنة في رحم أمهم البيولوجية. (صفحة 1) قوبل هذا الإعلان باستياء من قبل الباحثين في جميع أنحاء العالم.تم الكشف عن الأخبار المتعلقة بالتوأم في مؤتمر علمي، وليس كورقة بحثية محكمة تمت مراجعتها من قبل لجنة تحكيمية، وبالتالي فإن كمية البيانات التي تم الكشف عنها لم تكن متكاملة.ولكن حتى من النتائج المحدودة التي تم تقديمها، يمكن للمختصين أن يستنتجوا أن التعديل الجيني لم يتم بشكل مناسب. لم يكن من الواضح ما إذا كان قد تم تحرير جميع الخلايا خلال مراحل المختبر ام لا. لهذا السبب، قد تكون هاتين الفتاتين عبارة عن فسيفساء مركب من خلايا مختلفة، بعضها فقط يحتوي على التغيير الجيني.يبدو أيضًا أن التغيير الذي أدخله هيي جيانكوي كان تغييرا غير دقيق نسبيًا. لقد قام بتعطّل الجين الذي كان يستهدف تعطيله، لكنه استخدم اسلوب غير دقيق لكنه حقق في النهاية هدفه المنشود لكن بطريقة غير متقنة، وتمت عملية تغيير الجين بطريقة غريبة لم تحدث أبدًا سابقا في الطبيعة.من المتوقع أنه إذا كان شخص ما يخطط لإنشاء بشر معدلين جينيا، فإنهم سيخاطرون بإثارة غضب المجتمع العلمي وان القيام بذلك فقط في سبيل إنقاذ الأطفال من مرض وراثي رهيب وقاتل حتمًا. لكن للأسف،بالرغم من ان هناك الكثير من هؤلاء الاطفال للاختيار من بينها. لكن البروفيسور هيي لم يقم بذلك بدلاً ، قام البروفيسور هيي بتعديل جينات مشاركة في الاستجابات لفيروس نقص المناعة البشرية -1 (HIV-1). يرتبط HIV-1 بمستقبل معين في الخلايا البشرية، لكن هذا الارتباط ليس كافيا بحد ذاته للفيروس ليقوم بتحقيق الاصابة. يحتاج بروتين بشري آخر يسمى CCR5 لابد ان يكون نشطًا حتى يتمكن الفيروس من اختراق الخلايا. حوالي 10 ٪ من القوقازيين لديهم نسخة مختلفة من الحمض النووي DNA في CCR5 مما يمنع الفيروس من الدخول، وهؤلاء الأشخاص مقاومون لسلالات معينة من HIV-1. قام هيي جيانكوي بتحرير الحمض النووي لـ لولو و نانا بحيث لا ينتج الجين الخاص ببروتين CCR5 الخاص بهما بروتينًا وظيفيًا، لكنه لم يولد نفس النسخة التي تم رصدها عند البشر الذين لديهم المناعة اللازمة. واعلن في المؤتمر العلمي أن سبب اختياره لتعديل هذا الجين هو أن والد الفتاتان كان مصابا بفيروس نقص المناعة. لا يزال هذا المرض يشكل وصمة عار كبيرة للمصابين بهذه المرض في الصين ولذلك أراد إنقاذ الأطفال من التعرض لردود الفعل السلبية هذه.لكن المشكلة في هذا التبرير هي أنه يحتوي على مغالطة كبيرة. ينتقل فيروس HIV-1 عادةً عن طريق انتقال سوائل الجسم التي يتم تبادلها اثناء ممارسة العلاقة الجنسية. وباتباع بعض الاحتياطات البسيطة، من السهل نسبيًا على الآباء تجنب نقل المرض بعد الولادة إلى أطفالهم. لذلك لم تكن لولو ونانا أبدًا عرضة لخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة. قد يكونا، ومع ذلك، في خطر متزايد للإصابة بالأنفلونزا، لأن بروتين CCR5 الفعال يؤدي وظيفة مهمة في مكافحة هذا الفيروس.