Chromosomales Chaos nach Genomeditierung bei Embryonen |
Theo Dingermann |
26.06.2020 12:16 Uhr |
Die beobachteten Unregelmäßigkeiten sind das Ergebnis von DNA-Reparaturprozessen, die im Rahmen einer CRISPR/Cas9-Modifikation zwingend ablaufen, um den durch die Nuklease Cas9 gesetzten DNA-Bruch wieder zu kitten. Dass dabei DNA-Bausteine verloren gehen, ist normal und häufig auch gewollt, etwa wenn man das Gen ausschalten will. In dem Maße jedoch nicht erwartet sind Reaktionen, die zu einem so gewaltigen Umbau des Genoms führen.
In früheren Arbeiten an Maus-Embryonen ebenso wie an somatischen menschlichen Zellen war bereits gezeigt worden, dass durch eine CRISPR/Cas-Manipulation große, unerwünschte Chromosomenmodifikationen auftreten können. Nun liegen erstmals auch gut durchgeführte Studien an menschlichen Embryonen vor. Und die Ergebnisse sind alarmierend.
Die Autoren der drei Studien liefern unterschiedliche Erklärungen für die beobachteten DNA-Veränderungen. Die Teams um Egli und Niakan führen den Großteil der in ihren Embryonen beobachteten Veränderungen auf große Deletionen und Rearrangements zurück. Die Gruppe um Mitalipov diskutiert hingegen, dass bis zu 40 Prozent der von ihr gefundenen Veränderungen durch Genkonversion verursacht wurden. Hier wird im Rahmen eines DNA-Reparaturprozesses eine Sequenz von einem Chromosom eines Chromosomenpaars kopiert, um so das andere homologe Chromosom zu heilen. Aber auch dieser Prozess ist offensichtlich fehleranfällig. Zudem wird dieser Mechanismus in der Fachwelt sehr kontrovers diskutiert.