Forskare vill prata om den nya gentekniken, men vem vill prata med forskare?

Forskare: ”Vi måste prata!”

Tystnad. Gryllidae-läten hörs i bakgrunden.

Andra forskare: ”Äh, håll tyst!”

För några veckor sedan kom det en debattartikel i SvD: ”Vi måste ta ställning till (eller samtala om, beroende på var på sidan man läser) den nya gentekniken” från ett gång forskare kopplade till gruppen CRISPRideas vid Pufendorfinstitutet vid Lunds universitet. Deras uppgift verkar vara att analysera hur genredigeringstekniker som CRISPR/Cas debatteras:

Genom jämförande analyser av debatten i framförallt de nordiska länderna, men även globalt, kommer vi att undersöka hur vetenskaplig kunskap, värderingar och normer har påverkat såväl experter som allmänheten och olika intressenter i deras uppfattning om de nya genredigeringsteknikernas möjligheter och risker.

Det förefaller som att debattartikeln skrevs i samband med deras möte ”Medical and agricultural perspectives on new genome editing technologies” i november, och det ser ut att ha varit ett kul möte.

Synd att debattartikeln blev tråkig. Men det är kanske inte så konstigt. Om man är en grupp forskare med olika bakgrund ens mandat är att undersöka om en debatt, så är kanske den mest naturliga åsikten att driva att en bred debatt är bra och nödvändig.

Det kan låta som en åsikt som det är svårt att invända mot, men komiskt nog finns det andra som gör det. För strax därpå tyckte Jesper Sundström och Torbjörn Fagerström att det var ”Risk för ohederlig debatt om gensaxen”.

Några kommentarer om debattartikeln. Jag förstår att de hade begränsat utrymme, men här på min blogg kan jag breda ut mig hur mycket jag vill, så vi kan titta närmare på några påståenden.

Get some of that prime jive, get some of that, get get get down

Artikeln börjar med prime-redigering, en ny variant av CRISPR/Cas-redigering som publicerades nyligen (Anzalone & al 2019). Det är tydligen på grund av den som det är extra viktigt att debattera. (Oklart vad det borde heta på svenska: ”prime” är ”början” eller ”start”, som i ”primer”, en kort RNA eller DNA-bit som hjälper en enzymatisk dna-kopiering starta.)

Idén med prime-redigering är att istället för att klippa av hela dna-strängen och klistra ihop den med en ny, så tar man bara av halva i taget, för att inte råka ha sönder för mycket, och syntetiserar det nya dna:t på plats, så att det säkert kommer i kontakt med den nyklippta dna-strängen. Det är en påhittig konstruktion som kombinerar CRISPR-systemet, stulet från bakterier, med omvänt transkriptas, stulet från virus.

Varför behövs all den här påhittigheten? För att genredigering i själva verket fungerar ganska dåligt. Att slå ut en gen i cellkultur är en relativt smal sak: klipp ett hål och låt cellen klistra ihop den bäst den kan, förmodligen blir resultatet en trasig gen. Men att byta ut en variant av en gen med en annan är svårare; majoriteten av försöken misslyckas. Det är okej i labbet, när det bara är att odla nya celler och försöka igen. Det skulle vara mindre okej i en genterapisituation där en patient ska få en ny fungerande genvariant. Prime-redigering kanske är lösningen.

Det är inte lätt att veta om prime-redigering kommer bli det nya, eller om det bara är en i serien av olika förfinade CRISPR/Cas-varianter. Som utgångspunkt för debatt ställer den inga nya frågor som inte redan ställs av tidigare CRISPR/Cas-varianter, precis som CRISPR/Cas inte leder till några nya frågor som inte redan ställdes av rekombinant DNA och fosterdiagnostik. Däremot kanske den gör att genredigering blir lättare att få att fungera, och på så sätt kan de frågorna bli mer aktuella.

Har prime-redigering botat 175 genetiska sjukdomar? Nej, ännu inte en enda.

I debattartikeln beskriver de vad prime-redigering kan göra så här. Det är föredömligt korrekt, men det är ändå värt att understryka vad det betyder:

David Liu och hans forskargrupp visar att den nya gensaxen fungerar anmärkningsvärt väl: de lyckades korrigera ett häpnadsväckande antal mutationer (175 stycken!) i olika celler från möss och människor. Bland annat har man lyckats korrigera de tidigare svåråtkomliga sjukdomsmutationerna som orsakar sickelcell-anemi och den allvarliga nervsjukdomen Tay Sachs sjukdom. Möjligheterna med tekniken är stora. Liu och hans forskargrupp hävdar att över 80 procent av alla nu kända sjukdomsalstrande mutationer kan korrigeras med prime-redigering. (min kursivering)

Det prime-redigering löser är att den gör det lättare att faktiskt redigera, inte bara ta sönder. Det har varit svårt för CRISPR/Cas i praktiken att ersätta en genvariant med en annan. Men för att göra någon form av genterapi med prime-redigering måste någon också se till att det går att rikta redigeringarna till det organ eller den vävnad där problemet finns, och visa att det är tillräckligt att den fungerande genvarianten uttrycks där för att sjukdomsförloppet ska vändas, eller åtminstone avstanna.

Är de dna-redigerade kinesiska barnen skyddade mot hiv?

Sedan pratar de om det kinesiska fallet med barn som (under falska förespeglingar) fått sitt dna-redigerat i en gen som har med hiv-infektion att göra. Den här formuleringen, däremot, är så slarvig att den inte riktig är sann:

I fjol använde en kinesisk forskare Crispr för att förändra arvsmassan hos foster så att de skyddas mot hiv. Detta ledde till en storm i forskarvärlden eftersom permanent förändring av arvsmassan, som förs vidare till kommande generationer, är förbjudet i Sverige och många andra länder.

Det finns inget snällare sätt att beskriva kunskapsläget än att den kinesiska forskaren (He Jiankui) hoppades att barnen skulle bli resistenta mot hiv. Det är inte alls säkert att de faktiskt är resistenta. Vad han gjorde var att klippa hål i genen CCR5 som kodar för en av de receptorer som hiv kan använda för att komma in i cellen. Mutationerna var inspirerade av en allel som kallas CCR5-delta32 och som ger resistens mot vissa typer av hiv genom att slå ut receptorn. Förmodligen har mutationerna som barnen bär på också den effekten att de slår ut receptorn, och i så fall är de förmodligen resistenta mot vissa typer av hiv. Dessutom är det mycket möjligt att barnen har olika mutationer i olika delar av kroppen, så de kanske har en fungerande CCR5 i vissa kroppsdelar och en trasig i andra.

Jag tycker det är fel att koncentrera sig på att det var en permanent förändring i arvsmassan, som om det var det enda problemet. Att barnen, när de växer upp, kommer behöva oroa sig för om eventuella problem går i arv är illa, men det är bara ett i en rad av risker de utsätts för. Det är frågan om en oprövad behandling, med helt okända biverkningar, dåligt genomförd (fråga vem som helst som jobbat med CRISPR/Cas själv vad de tycker om Jiankuis kvalitetskontroll av redigeringar), utförd på ofödda barn vars föräldrar nästan säkert fått bristfällig information … Att lägga fram det som om det var frågan om en behandling som faktiskt gjorde nytta, men som tyvärr är ärftlig är att missa poängen.

Finns det någon risk att Sverige hamnar på efterkälken pga av etiska kval?

Författarna oroar sig, efter det kinesiska fallet, att genredigering ska förbjudas och Sverige på något sätt hamna på efterkälken. Det hade varit hjälpsamt om de givit något exempel på vem i Sverige som tycker detta?

Eftersom det finns en stark opinion mot GMO och det är svårt att få tillstånd för odling av GMO-baserade grödor i Europa har den nya regleringen kraftigt bromsat forskningen inom området. Det hindrar utvecklingen av hållbara grödor. Skulle samma sak drabba Crispr-tekniker för medicinsk tillämpning kommer den vetenskapliga utvecklingen att stanna av och våra möjligheter att bota allvarliga genetiska sjukdomar kommer att reduceras.

Genetiska förändringar i människor som går i arv är inte tillåtet i Sverige, oavsett teknik (Lag (2006:351) om genetisk integritet m.m.). Som synes är lagen från 2006, så inget nytt under solen.

Debatt om debatten om debatten

Till sist, det här är kanske långsökt, men debatten om debatten fick mig att tänka på detta fina referat av svensk lärd debatt från Tage Danielssons Grallimatik (1966).

Professor Gunnar Biörck:
Jag gör mig härmed till tolk för en tigande opinion som ogillar normlöshet och trolöshet och den junta av kulturradikaler som skriver om sånt.

Fil. dr Olof Lagercrantz:
Det är farligt med okunniga professorer.

Fil. lic. Johan Asplund:
Naturvetenskaparna borde någon gång säga något.

Naturvetenskaparna borde någon gång säga något. Det tycker undertecknarna också:

I vårt tvärvetenskapliga projekt vid Pufendorfinstitutet på Lunds universitet – CRISPRideas – bryts naturvetenskapliga och medicinska synsätt mot etiska, filosofiska, juridiska och humanistiska synsätt. Det har vidgat våra vyer och stärkt oss i vår uppfattning att det vetenskapliga samfundet kan och skall vara en partner i svåra men viktiga samtal. Björnen har lämnat sitt ide – den är inte farlig, bara man är varlig! (Slutklämmen på slutrepliken, ”Att inte debattera är inte ett alternativ”.)

Litteratur

Antonio Regalado. (2019) China’s CRISPR: babies. MIT Technology Review.

Andrew V Anzalone et al. (2019) Search-and-replace genome editing without double-strand breaks or donor DNA. Nature.

Skype a scientist

Skype a scientist is a programme that connects classrooms to scientists for question and answer sessions. I have done it a few times now, and from the scientist’s perspective, it has a lot of reward for not that much work.

It works like this: the Skype a scientist team makes matches based on what kind of scientist the teacher asks for; the scientist writes a letter (or it could be a video or something else) about what they work on; the students prepare questions; and the scientist tries to answer.

One thing I like about the format is how it is driven by student questions, turning the conversation to things students actually want to know, and not just what the the scientist (me) believes there’s a need to ‘explain’ (scare quotes used to imply scepticism). Of course, the framing as a classroom exercise, the priming by the letter, and the fact that the questions pass through the teacher influence the content, but still. I also like how some students ask questions that I suspect are not entirely serious, but that still turn out to be interesting. Something I like less is how each session still is kind of a monologue with little interactivity.

I think it has gone reasonably well. I hope my answers will get more polished with time. Another thing I need to get better at is extracting useful feedback from the teachers to improve what I do. They’ve all said positive things (of course, how else could they respond?), but I’m sure there are all kinds of things I could improve.

Here, enjoy some of the questions I’ve gotten! I won’t answer them here; you will have to sign up your classroom for that. I have organised them into categories that I think reflect the most common types of questions.

Pig and chicken genetics

What are some mutations in pigs that you see?

Have you ever encountered a chicken that had something about it that surprised you?

What kinds of chickens live the longest?

What is significant about the DNA of pigs and chickens?

What is the most pervasive genetic disorders in pigs and chickens?

Which genes have the highest demand from industry?

Evolution

If certain traits are dominant and humans have been around for 6 million years, how do we not have all those dominant traits?

What came first, the chicken or the egg?

Does the DNA of chickens and pigs have any similarity to humans — if so, what percent is common?

When were pigs domesticated and what were they domesticated from?

Hard questions

Are science and religion compatible?

Can genetic engineering lead to the creation of a super-race?

Do you think that, if extra-terrestrial life was found, a breeding program between humans and aliens could exist to create hybrids?

Do you think you could genetically modify pigs to create the perfect bacon?

Can you genetically modify an organism to make it more clever?

Will we be able to genetically modify humans with features from other organisms such as gills, not just single gene traits?

What do you think is the next big genetically modified breakthrough on the horizon?

How far away are we from being able to clone a human (like Dolly)?

Have you researched genes designed to protect chickens or pigs from super bacteria resistant to antibiotics?

Personal stuff

Do you ever get to dissect anything?

What is the most exciting part of your job?

What is your favourite complex trait?

Have you always been interested in science?

What makes your job so important that you are willing to move countries?

Why did you choose to study genetics?

Do you prefer group or solo work?

Are you under intense pressure in your job?

What are you looking forward to working on in the future?

The practice of science

What materials do you use in your research?

Who decides what you research?

How do you use computers to research genes and DNA?

What kind of technology/equipment do you use?

Why do you research pigs and chickens?