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迄今为止对人类胚胎中的CRISPR基因组编辑进行的最详细分析发现，在人类发育的最初阶段使用该技术存在染色体异常的重大风险。

在今天发表在《细胞》(Cell)杂志上的一篇论文中，科学家们描述了用CRISPR(一种基因组编辑系统)编辑人类胚胎基因后出现的意想不到、令人不快的结果。

这项研究是迄今为止对人类胚胎中的CRISPR进行的最详细的分析，它表明，在人类胚胎发育的早期，应用CRISPR修复致盲基因通常会消除整个染色体或其中的一大部分。

“我们的研究表明CRISPR/Cas9还没有准备好在人类发育的这个阶段用于纠正突变，”哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医生学院儿科发育细胞生物学助理教授、该研究的资深作者Dieter Egli说。

人类胚胎中的CRISPR

基因组编辑系统CRISPR/Cas9近年来彻底改变了分子生物学，它的发现者获得了今年的诺贝尔化学奖。该系统允许科学家对培养细胞、活组织和动物胚胎的基因组进行精确的改变。

CRISPR首次应用于人类胚胎是在2015年。就在几年后的2018年，何建奎声称对一对双胞胎实施了这种手术，引发了世界各地科学家和政府官员的强烈谴责。

CRISPR可导致染色体异常

在这篇新论文中，Egli和他的同事测试了CRISPR/Cas9基因组编辑对早期人类胚胎的影响，这些胚胎携带着一种名为EYS(闭眼同源基因)的突变基因，这种基因会导致遗传性失明。

“我们从以前对分化的人类细胞和小鼠的研究中知道，DNA的断裂主要会导致两种结果:精确修复或局部的小变化。在EYS基因中，这些变化可以产生一个功能基因，尽管它不是一个完美的修复，”Michael Zuccaro说，他是哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医生学院的博士候选人，也是该论文的主要作者之一。

Zuccaro、Egli和他们的同事在这项研究中观察了转基因胚胎的整个基因组，他们发现了另一个结果。祖卡罗说:“我们了解到，在人类胚胎细胞中，DNA的一次断裂会导致第三种结果，即整个染色体或有时是该染色体的一大部分丢失，而这种丢失是非常频繁的。”

2017年，一项研究报告称，使用CRISPR技术成功纠正了正常人类胚胎中导致心脏疾病的突变。这项新研究的综合数据为这些结果提供了不同的解释:携带突变的染色体非但没有被纠正，反而可能已经完全丢失了。

“如果我们的结果在两年前就被知道了，我怀疑会有人继续尝试在临床中使用CRISPR编辑人类胚胎中的基因，”Egli说。“我们希望，这些警示性的发现应该阻止这项重要技术的过早临床应用，但也可以指导负责任的研究，以实现其最终安全有效的使用。”