Satu prapenerbitan bioRxiv yang berkaitan dengan penyelidikan yang sama menunjukkan bahawa 'base editing' dalam embrio manusia adalah cekap dan, tidak seperti pemotongan dua untai yang disebabkan oleh Cas9, tidak mengakibatkan keabnormalan kromosom atau pemadaman besar .

Perbandingan 'Base Editing' dengan CRISPR/Cas9 Konvensional

'Base editing' adalah versi CRISPR yang diubah suai yang tidak menghasilkan pemotongan dua untai DNA (DSB). Sebaliknya, ia menggunakan Cas9 yang telah diubah suai secara pemangkin yang digabungkan dengan enzim deaminase untuk menukar terus satu bes DNA kepada bes lain (contohnya, C→T atau A→G) .

Perbezaan utama: 'Base editing' mengelakkan kekacauan struktur (pemadaman besar, translokasi) yang sering disebabkan oleh DSB yang disebabkan oleh Cas9, menjadikannya lebih bersih di tapak sasaran . Walau bagaimanapun, 'base editor' masih mempunyai suntingan luar sasaran dan suntingan 'bystander' (menyunting bes berdekatan dalam tetingkap aktiviti), dan beberapa kajian mendapati bahawa 'base editor' beraktiviti tinggi tertentu (contohnya, ABE8e) boleh menghasilkan lebih banyak tapak luar sasaran berbanding nuklease Cas9 dalam keadaan terkawal .

Perbezaan Spesies antara Embrio Manusia dan Tikus

Kajian ini mendedahkan perbezaan yang ketara dalam cara embrio manusia dan tikus bertindak balas terhadap kehilangan NANOG :

• Dalam embrio tikus (dari kajian terdahulu): Kehilangan Nanog menyebabkan kematian embrio awal, tetapi embrio masih boleh memulakan beberapa pembezaan. Nanog diketahui mengekalkan pluripotensi dalam jisim sel dalam .
• Dalam embrio manusia (kajian ini): Apabila NANOG diganggu, sel-sel jisim sel dalam gagal membentuk epiblas (tubuh masa depan) dan sebaliknya hampir sepenuhnya beralih ke arah garis keturunan trofektoderm (plasenta). Kehilangan itu lebih mendalam dan keputusan nasib sel lebih tegar berbanding tikus .

Pakar bebas yang mengulas kajian itu berkata penemuan tersebut adalah "mengejutkan" — bahawa embrio manusia nampaknya mempunyai keperluan yang lebih ketat untuk NANOG untuk mewujudkan garis keturunan epiblas berbanding tikus, menekankan kepentingan mengkaji perkembangan manusia secara langsung daripada hanya bergantung pada model haiwan .

Implikasi Etika dan Konteks Peraturan

Kajian ini mencetuskan kedua-dua pujian dan kebimbangan, seperti yang digambarkan dalam liputan berita Nature bertajuk "Precise genome editing of human embryos triggers praise and alarm" .

Isu etika utama yang dibangkitkan:

• Suntingan germinal yang boleh diwarisi: Walaupun kajian ini adalah penyelidikan asas (tidak bertujuan untuk kehamilan), ia menggunakan teknik yang secara teori boleh digunakan dalam konteks klinikal yang boleh diwarisi. Sebarang suntingan yang diperkenalkan dalam embrio boleh diwariskan kepada generasi akan datang .
• Kesan luar sasaran dan tidak diingini: Walaupun ketepatan 'base editing' bertambah baik, suntingan luar sasaran dan mutasi 'bystander' masih menjadi kebimbangan besar untuk sebarang penggunaan klinikal pada masa hadapan .
• Kebimbangan 'slippery slope': Sesetengah ahli bioetika bimbang bahawa demonstrasi kebolehlaksanaan dalam embrio penyelidikan membawa dunia lebih dekat kepada 'bayi rekaan' atau peningkatan bukan perubatan .
• Persetujuan dan kebajikan: Majlis Bioetika Nuffield telah membuat kesimpulan bahawa suntingan genom yang boleh diwarisi boleh diterima secara etika hanya jika ia bertujuan untuk memastikan kebajikan orang masa depan dan tidak meningkatkan kerugian atau diskriminasi. Kebanyakan badan bersetuju bahawa teknologi itu belum cukup selamat untuk kegunaan klinikal .

Konteks peraturan UK:

• Penyelidikan dijalankan di bawah lesen daripada Pihak Berkuasa Persenyawaan dan Embriologi Manusia UK (HFEA) , yang membenarkan penyelidikan suntingan gen pada embrio untuk sains asas (tetapi bukan untuk implantasi) .
• Rangka kerja berkanun HFEA (Akta HFE 1990) menghendaki bahawa mana-mana penyelidikan embrio berlesen mesti mempunyai justifikasi saintifik yang jelas, memenuhi piawaian etika, dan tidak mempunyai alternatif yang berdaya maju untuk menggunakan embrio .
• Suntingan genom yang boleh diwarisi untuk reproduksi kekal haram di UK. HFEA telah menyatakan bahawa suntingan genom belum cukup tepat atau terkawal untuk membenarkan penggunaan klinikal yang selamat .
• WHO juga telah menerbitkan rangka kerja tadbir urus yang menyeru pendekatan berhati-hati dan berperingkat dengan perdebatan awam yang luas sebelum sebarang suntingan genom yang boleh diwarisi dipertimbangkan .
• Negara lain (contohnya, China, AS) mempunyai rangka kerja peraturan yang berbeza-beza, tetapi terdapat konsensus antarabangsa yang luas terhadap suntingan warisan klinikal pada peringkat ini .

Satu prapenerbitan bioRxiv yang berkaitan dengan penyelidikan yang sama menunjukkan bahawa 'base editing' dalam embrio manusia adalah cekap dan, tidak seperti pemotongan dua untai yang disebabkan oleh Cas9, tidak mengakibatkan keabnormalan kromosom atau pemadaman besar .

Perbandingan 'Base Editing' dengan CRISPR/Cas9 Konvensional

'Base editing' adalah versi CRISPR yang diubah suai yang tidak menghasilkan pemotongan dua untai DNA (DSB). Sebaliknya, ia menggunakan Cas9 yang telah diubah suai secara pemangkin yang digabungkan dengan enzim deaminase untuk menukar terus satu bes DNA kepada bes lain (contohnya, C→T atau A→G) .

Perbezaan utama: 'Base editing' mengelakkan kekacauan struktur (pemadaman besar, translokasi) yang sering disebabkan oleh DSB yang disebabkan oleh Cas9, menjadikannya lebih bersih di tapak sasaran . Walau bagaimanapun, 'base editor' masih mempunyai suntingan luar sasaran dan suntingan 'bystander' (menyunting bes berdekatan dalam tetingkap aktiviti), dan beberapa kajian mendapati bahawa 'base editor' beraktiviti tinggi tertentu (contohnya, ABE8e) boleh menghasilkan lebih banyak tapak luar sasaran berbanding nuklease Cas9 dalam keadaan terkawal .

Perbezaan Spesies antara Embrio Manusia dan Tikus

Kajian ini mendedahkan perbezaan yang ketara dalam cara embrio manusia dan tikus bertindak balas terhadap kehilangan NANOG :

• Dalam embrio tikus (dari kajian terdahulu): Kehilangan Nanog menyebabkan kematian embrio awal, tetapi embrio masih boleh memulakan beberapa pembezaan. Nanog diketahui mengekalkan pluripotensi dalam jisim sel dalam .
• Dalam embrio manusia (kajian ini): Apabila NANOG diganggu, sel-sel jisim sel dalam gagal membentuk epiblas (tubuh masa depan) dan sebaliknya hampir sepenuhnya beralih ke arah garis keturunan trofektoderm (plasenta). Kehilangan itu lebih mendalam dan keputusan nasib sel lebih tegar berbanding tikus .

Pakar bebas yang mengulas kajian itu berkata penemuan tersebut adalah "mengejutkan" — bahawa embrio manusia nampaknya mempunyai keperluan yang lebih ketat untuk NANOG untuk mewujudkan garis keturunan epiblas berbanding tikus, menekankan kepentingan mengkaji perkembangan manusia secara langsung daripada hanya bergantung pada model haiwan .

Implikasi Etika dan Konteks Peraturan

Kajian ini mencetuskan kedua-dua pujian dan kebimbangan, seperti yang digambarkan dalam liputan berita Nature bertajuk "Precise genome editing of human embryos triggers praise and alarm" .

Isu etika utama yang dibangkitkan:

• Suntingan germinal yang boleh diwarisi: Walaupun kajian ini adalah penyelidikan asas (tidak bertujuan untuk kehamilan), ia menggunakan teknik yang secara teori boleh digunakan dalam konteks klinikal yang boleh diwarisi. Sebarang suntingan yang diperkenalkan dalam embrio boleh diwariskan kepada generasi akan datang .
• Kesan luar sasaran dan tidak diingini: Walaupun ketepatan 'base editing' bertambah baik, suntingan luar sasaran dan mutasi 'bystander' masih menjadi kebimbangan besar untuk sebarang penggunaan klinikal pada masa hadapan .
• Kebimbangan 'slippery slope': Sesetengah ahli bioetika bimbang bahawa demonstrasi kebolehlaksanaan dalam embrio penyelidikan membawa dunia lebih dekat kepada 'bayi rekaan' atau peningkatan bukan perubatan .
• Persetujuan dan kebajikan: Majlis Bioetika Nuffield telah membuat kesimpulan bahawa suntingan genom yang boleh diwarisi boleh diterima secara etika hanya jika ia bertujuan untuk memastikan kebajikan orang masa depan dan tidak meningkatkan kerugian atau diskriminasi. Kebanyakan badan bersetuju bahawa teknologi itu belum cukup selamat untuk kegunaan klinikal .

Konteks peraturan UK:

• Penyelidikan dijalankan di bawah lesen daripada Pihak Berkuasa Persenyawaan dan Embriologi Manusia UK (HFEA) , yang membenarkan penyelidikan suntingan gen pada embrio untuk sains asas (tetapi bukan untuk implantasi) .
• Rangka kerja berkanun HFEA (Akta HFE 1990) menghendaki bahawa mana-mana penyelidikan embrio berlesen mesti mempunyai justifikasi saintifik yang jelas, memenuhi piawaian etika, dan tidak mempunyai alternatif yang berdaya maju untuk menggunakan embrio .
• Suntingan genom yang boleh diwarisi untuk reproduksi kekal haram di UK. HFEA telah menyatakan bahawa suntingan genom belum cukup tepat atau terkawal untuk membenarkan penggunaan klinikal yang selamat .
• WHO juga telah menerbitkan rangka kerja tadbir urus yang menyeru pendekatan berhati-hati dan berperingkat dengan perdebatan awam yang luas sebelum sebarang suntingan genom yang boleh diwarisi dipertimbangkan .
• Negara lain (contohnya, China, AS) mempunyai rangka kerja peraturan yang berbeza-beza, tetapi terdapat konsensus antarabangsa yang luas terhadap suntingan warisan klinikal pada peringkat ini .