فناوریکریسپر راهی برای دست یافتن بشر به عمر جاودانه - مجله خبری تیرول

دنیایی را تصور کنید که در آن بیماری وجود ندارد و همه انسان ها در برابر عوامل بیماری زا چون باکتری ها و ویروس ها مقاوم هستند و همه انسان ها با مرگ طبیعی با دنیا وداع می کردند.

تصور کنید در دنیایی زندگی می کردیم که دیگر نیاز نبود با صرف هزینه های زیاد به داروها و واکسن هایی دست یابیم تا از انسان در برابر بیماری ها حفاظت کنیم.

این همان دنیایی است که محققان با استفاده از اصلاح یا ویرایش ژنی به آن باور دارند و انتظار دارند که سال های آینده به این چشم انداز برسند.

اصلاح یا ویرایش ژن یک فناوری خاص و نو است که در دنیای پزشکی از آن به نام کریسپر (CRISPR) یاد می کنند. کریسپر یک روش جابه جایی، برش و تنظیم ژن است که می تواند برای درمان بیماری ها، افزایش طول عمر و اصلاح ژنی نوزادان مورد استفاده قرار گیرد.

کریسپر که مخفف تناوب های کوتاه پالیندروم فاصله دار منظم خوشه ای است، به دانشمندان اجازه می دهد که DNA هر ژنوم را ویرایش کنند و خصوصیات یک ارگانیسم را به طورکلی تغییر دهند.

این فناوری خاص و پیچیده، اولین بار در سال 1987 و از طریق یک گروه تحقیقاتی ژاپنی معرفی و اجرا شد. هرچند تکمیل این فرایند پزشکی تا سال 1993 طول کشید ولی از آن سال بود که مفهوم کلی ویرایش ژنی مورد توجه پزشکان و محققان قرار گرفت.

با این فناوری می شود انواع گیاهان، حیوانات و دیگر مواد غذایی مورد نظر انسان را مهندسی کرد. می توان گوسفندانی تولید کرد که تا چندین برابر گوشت تولید کنند و یا میوه هایی را به تولید رساند که در برابر آفت ها مقاوم هستند و سطح عملکرد بالایی دارند.

این فناوری همچنین به کمک درمان بسکمک از بیماری ها از جمله سرطان آمده و پزشکان امیدوارند در آینده ای نه چندان دور با این تکنیک روش های درمانی برای بیماری های لاعلاج ارائه دهند.

تکنیک کریسپر همچنین پزشکان را امیدوار کرده که با ویرایش ژنی، نوزادانی به دنیا بیاورند که در برابر بسکمک از بیماری ها از جمله ایدز، مقاوم می شوند و طول عمر بیشتری را تجربه می کنند. به گفته دکتر فاضل از محققان حوزه زیست فناوری، کریسپر می تواند در تحقق این آرزوی دیرینه بشر جامه عمل بپوشاند.

از تولید دارو تا رسیدن به عمر جاودانه

رامین فاضل، مدیرعامل یکی از شرکت های دانش بنیان تولید کننده کیت های کووید-19 گفت: دنیا به سمتی می رود که عمر جاودانه به انسان ها ببخشد، به این معنا که هم مسائل رفاهی آنها را مرتفع کند و هم طول عمر انسان ها را افزایش دهد.

وی با بیان اینکه افزایش طول عمر یکی از آرزوهای انسان امروزی است، اظهار کرد: فناوری کریسپر در قالب مهندسی ژنتیک می تواند به بشر کمک کند، چرا که سر منشأ تحول و حرکت در حوزه زیست فناوری و بیوتکنولوژی، فناوری کریسپر بوده است.

فاضل، کریسپر را فناوری ذیل مهندسی ژنتیک دانست و خاطر نشان کرد: قطعا همان طور که بشر راستا پیشرفت و توسعه را در پیش گرفته است، فناوری ها و تکنیک های نوی را عرضه می کند تا بتواند موجودات را دست ورزی ژنتیکی کند.

این محقق حوزه زیست فناوری تاکید کرد: با استفاده از تکنیک های مهندسی ژنتیک این امکان برای محققان فراهم می شود تا صفات نامطلوب، حذف و صفات مطلوب به آن اضافه شود و همچنین محصولاتی را با استفاده از ارگانیسم ها و یا موجوداتی را تولید کنند که قبلا این توانمندی را نداشتند.

فاضل خاطر نشان کرد: بخش زیادی از داروها از میکروب ها و باکتری ها تولید می شود و بخش زیادی از داروها نیز بر پایه سلول های موشی به تولید می رسند. به این معنا که داروهای انسانی از طریق این رده های سلولی تولید می شوند.

این محقق چنین دستاوردهای بشر را در راستای آرزوی دیرینه بشر برای افزایش طول عمر و رفاه دانست و افزود: تکنیک کریسپر ویژگی هایی دارد که امکان بیشتری را برای دست ورزی ژنتیکی برای انسان فراهم می کند و قطعا ما شاهد تحول و سرعت گرفتن تغییر و تحولات این حوزه و رسیدن به موجودات مطلوبی هستیم که شاخص ها و فاکتورهای نامطلوب از آنها گرفته شده است.

مدیر عامل این شرکت دانش بنیان تاکید کرد: بر این اساس این امر دور از فکر نخواهد بود که تا آینده نزدیک عملا ابر انسان ها (Supper Human) را ببینیم که همه اینها در این امر خلاصه شده که فناوری هایی چون کریسپر، هوش مصنوعی، پزشکی بازساختی و سلول های بنیادی دست به دست هم می دهند تا آرزوهای بشر محقق شود.

وی با بیان اینکه روز به روز این فناوری ها در حال تکمیل تر شدن و قوی تر شدن هستند، اظهار کرد: برای توضیح بیشتر درباره تحولات این حوزه می توان به تحولات فناوری IT اشاره کرد که روزی فلاپی دیسک در اختیار داشتیم که گنجایش ذخیره سازی آن محدود بود و بعد از آن هارد درایورها، USP ها و فلش مموری عرضه شد و در بایوتکنولوژی نیز شاهد چنین تحولاتی هستیم که روزی به سختی می توانستیم تغییرات را اعمال کنیم.

فاضل ادامه داد: در برهه ای از زمان تغییرات حوزه زیست فناوری با هزینه و زمان بیشتر صورت می گرفت، ولی امروزه این تغییرات را با کیفیت بالایی اعمال می کنیم و تکنیک کریسپر نیز با ویژگی هایی که دارد، به راحتی می تواند ویرایش های ژنتیکی را اعمال کند.

وی خاطر نشان کرد: به نظر می رسد که تا 4 یا 5 سال آینده اثرات این فناوری را می توانیم در زندگی حس کنیم.

امیدهای تازه برای رسیدن به بهترین نتایج

تکنیک کریسپر به دانشمندان این امکان را داده است که برای نخستین بار تغییرات دقیق را در DNA یا مولکول کشیده ای اعمال کنند که دربردارنده کد حیات برای بسکمک از موجودات زنده ازجمله انسان است.

بر این اساس محققان با استفاده از این فناوری منحصربه فرد، توانسته اند ژن بیماری ناشنوایی را در موش ها حذف کنند و این دستاورد این امید را ایجاد کرده که شاید روزی راه درمانی برای ناشنوایی انسان ها ارائه شود.

علاوه بر آن دانشمندان با استفاده از این روش، سلول های T موش ها را به گونه ای تغییر داده اند که سلول های سرطانی را با قدرت بیشتری، مورد حمله قرار دهند. همچنین طی مطالعاتی نشان داده اند که با اصلاح ژنتیک، می توان گونه های گیاهی نوی به وجود آورد که نسبت به خشکسالی و کم آبی، مقاومند.

این تحقیقات سال ها است که در ایران آغاز شده که از آن جمله می توان به طرح ویرایش ژنوم در راستای تغییر رنگ گل با استفاده از تکنولوژی کریسپر اشاره کرد. تغییر رنگ گل به دلیل اهمیت تجاری آن یکی از اهداف محققان است. با ایجاد تنوع در رنگ گلبرگ گیاهان زینتی می توان درآمدزایی بالایی برای کشور ایجاد کرد و راه را برای صادرات آن به سایر نقاط دنیا هموار کرد. در گذشته به روش سنتی و مهندسی ژنتیک تلاش هایی در راستای تغییر رنگ اجرا شده که با کندی همراه بود، ولی با کشف سیستم کریسپر امکان ایجاد تغییرات هدفمند در سطح ژنوم سرعت بیشتری به خود گرفت. برای ایجاد تغییر بوسیله کریسپر باید ژن مورد نظر و ناحیه هدف شناسایی شود که این کار بوسیله ابزار بیوانفورماتیک قابل انجام است.

تولید محصولات کشاورزی مقاوم به آفات و محصولاتی با ویژگی های خاص همچون مقاوم به شوری و خشکی از دیگر دستاوردهای محققان با استفاده از تکنیک کریسپر است.

علاوه بر آن محققان پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری با استفاده از فناوری نو کریسپر پیروز به تولید نخستین موش مدل هموفیلی در ایران شدند. در این طرح از روش ویرایش ژنوم کریسپر استفاده شده است؛ بدین ترتیب که ابتدا ژن فاکتور 8 موشی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و منطقه مناسب برای هدف گیری انتخاب شد. در ادامه، RNA های راهنما سنتز و کلون شده و به پیش هسته جنین موش تزریق شدند، سپس جنین های دست ورزی شده به رحم موش های مادرخوانده منتقل شدند و بعد از تولد نوزادان با آزمایش های مولکولی و بررسیهای بیوشیمیایی غیرفعال شدن این ژن در موش های حاصل تایید شد.

این دستاورد برای مدل سازی بیماری ها و بررسی داروها اهمیت زیادی دارد.

این دستاوردها در ایران و دنیا به گونه ای است که به گفته متخصصان، این تکنیک هنوز در دنیا به مرحله درمان بالینی نرسیده، اما طی چند سال آینده این امر محقق خواهد شد و افرادی در کشور به بیماری هایی مبتلا هستند که می توانند در آینده نزدیک به روش ویرایش ژنوم درمان شوند.،ایسنا