Limitacions tècniques
Com qualsevol tècnica, i més quan és de recent creació, cal ajustar paràmetres per tal d’obtenir els resultats esperats; i CRISPR/Cas no n’és una excepció. Tenim limitacions tècniques que podem intentar controlar, com és qualsevol element que podem modificar, i d’altres de no controlables, com ho són els efectes secundaris de la tècnica, que no es poden predir fins que es prova (efectes Off-target).
Com a limitacions tècniques no controlables trobarem tots els efectes no desitjats de la tècnica sobre l’individu, tals com: la toxicitat sobre l’ADN, que provoca l’apoptosi cel·lular enlloc de l’efecte desitjat; l’aparició de mutacions colaterals, a banda de la desitjada; la immunotoxicitat, en què l’individu receptor crea anticossos contra Cas9; i l’activació del sistema immunològic de manera inesperada, que causa problemes als individus.
Figure 2. CRISPR Safety Concerns for Human Health. Gene therapies have had a tumultuous history. Much of the concern with CRISPR technology is that unforeseen genetic and physiological changes could bring harm or even death to patients. Improvements in delivery and the therapies themselves are quickly evolving to meet these concerns. Viral and nanoparticle delivery are two of the most prolifically studied methods for CRISPR delivery in humans. Concerns still exist about off-target genomic and cellular events, editing the human germline, or immune response to either the CRISPR system itself or its delivery vehicle, which are subjects of further technological improvements. Mutations in vital genes could produce cancer or organ damage and put a patient at risk, especially if an immune system overreaction occurs, and evolutionary effects could occur if the germline is edited unknowingly. These concerns should not undermine the value of the technology itself but instead warrant parallel technological advancement to mitigate the concerns while employing its beneficial potentials.
Font: “Safe CRISPR: Challenges and possible Solutions”, de Pineda M L, Lear A, Collins JP, Kiani S, 2019, Trends in Biotechnology 37(4) p.389-401. doi: 10.1016/j.tibtech.2018.09.010.
Aquests efectes Off-target superen el 50%, i ja s’està treballant per disminuir-ne el percentatge. Com? Optimitzant els ARN guies, modificant les proteïnes Cas i/o posant seqüències PAM més llargues, tot i que aquest fet redueix els possibles vectors a utilitzar, la qual cosa pot comportar dificultats per a treballs in vivo. El propi sistema d’alliberació de CRISPR/Cas és un dels altres punts a considerar a l’hora de dissenyar un experiment i que aquest tingui èxit. En definitiva, es tracta de trobar un equilibri òptim entre tots els factors implicats.
Per aprofundir en el tema:
- Article – CRISPR Gene Therapy: Applications, Limitations, and Implications for the Future.
- Article – Safe CRISPR: Challenges and Possible Solutions.