Genetisk ingenjörskonst kommer att förändra allt för alltid - CRISPR. | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Video

Transkription

Tänk dig att du levde på 1980-talet och fick höra

att datorer snart skulle ta över allting

från att shoppa till att gå på date och aktiemarknaden.

Att miljarder människor skulle vara hopkopplade i ett slags nät,

att du skulle äga en handhållen apparat

flera gånger mera kraftfull än superdatorer.

Det skulle ha låtit absurt, men sedan hände allt det.

Science fiction blev vår verklighet, och vi tänker inte ens på det.

Vi befinner oss vid en liknande punkt idag med genetisk ingenjörskonst.

Så låt oss prata om det.

Var kom det ifrån? Vad vi håller på med just nu?

Och om ett aktuellt genombrott som kommer att förändra hur vi lever

och vad vi uppfattar som normalt, för alltid.

Kort sagt

Genetisk modifiering

Människor har manipulerat livet i tusentals år.

Genom selektiv avel förstärkte vi användbara egenskaper hos växter och djur.

Vi blev riktigt duktiga på det, men vi förstod aldrig riktigt hur det fungerar.

Förrän vi upptäckte livets kod: deoxiribonukleinsyra, DNA,

en komplex molekyl som styr tillväxt, utveckling, funktion

och reproduktion hos allting levande.

Information är kodad i molekylens stuktur.

Fyra nukleotider paras ihop och bildar en kod som utgör instruktioner.

Ändra instruktionerna och du ändrar på varelsen som bär dem.

Så fort DNA blivit upptäckt så började man försöka mixtra med det.

På 1960-talet utsatte forskare plantor för bestrålning

för att orsaka slumpmässiga mutationer i den genetiska koden.

Idén var att man skulle få en användbar plantvariation med hjälp av slumpen.

Ibland så fungerade det faktiskt.

Under 70-talet injicerade forskarna små DNA-remsor i bakterier, växter och djur

för att studera och modifiera dem för forskning, medicin, jordbruk och på skoj.

Det första genmodifierade djuret föddes 1974,

vilket gjorde möss till ett standardverktyg för forskning, och räddade miljoner liv.

På 80-talet blev vi kommersiella.

Det första patentet godkändes för en mikrob modifierad att absorbera olja.

Idag producerar vi många kemikalier genom manipulerat liv,

som livräddande koagulationsfaktorer, växthormon och insulin;

som vi tidigare varit tvungna att skörda från djurorgan.

Den första labb-modifierade maten fanns till salu 1994: Flavr Savr tomaten,

en tomat som fick en mycket längre hållbarhet

genom en extra gen som hämmar bildandet av ett förruttnelse-enzym.

Men GM livsmedel och kontroverserna runt dem förtjänar en egen video.

Under 1990-talet gjordes också en kortvarig räd inom mänsklig modifiering.

För att behandla kvinnlig barnlöshet, framställdes bebisar

med genetisk information från tre människor

vilket gör dem till de första människorna någonsin med tre genetiska föräldrar.

Idag finns det supermuskel-grisar, snabbväxande lax,

fjäderlösa kycklingar och genomskinliga grodor.

Å den muntrare sidan så gjorde vi saker som lyser i mörkret.

Självlysande zebrafisk finns att köpa för så lite som tio dollar.

Redan allt detta är verkligen imponerande, men intill nyligen

så var genmodifiering extremt dyrt, komplicerat och tog lång tid att göra.

Detta har nu ändrats med en revolutionerande ny teknik som nu äntrar scenen:

CRISPR.

Över en natt har kostnaderna för modifiering minskat med 99%

Istället för ett år, tar det några veckor att utföra experiment

och nära nog alla med ett labb kan göra det.

Det svårt att klargöra vilken stor teknisk revolution CRISPR är.

Den har bokstavligt potentialen att ändra mänskligheten för alltid.

Varför inträffade denna plötsliga revolution och hur fungerar den?

Det äldsta kriget på jorden

Bakterier och virus har stridit sedan livets gryning.

Så kallade bakteriofager, eller fager, jagar bakterier.

I haven dödar fager 40% av dem varenda dag.

Fager gör detta genom att injicera sin egen genetiska kod i bakterierna

och ta över dem för att använda dem som fabriker.

Bakterierna försöker göra motstånd, men misslyckas för det mesta,

eftersom deras försvars-verktyg är för svaga.

Men ibland överlever bakterier en attack.

Endast om de gör det kan de aktivera sitt effektivaste antivirus-system.

De sparar en del av virusets DNA i

i sin egen genetiska kod, i ett DNA-arkiv kallat CRISPR.

Här hålls det i säkert förvar tills det behövs.

När viruset attackerar igen gör bakterien snabbt en RNA-kopia

från DNA-arkivet och laddar ett hemligt vapen: ett protein kallat Cas9

Proteinet söker nu igenom bakteriens inre efter spår av virus-inkräktaren

genom att jämföra alla DNA-bitar den hittar med arkivprovet.

När det hittar en 100% perfekt träff,

så aktiveras det och skär bort virusets DNA så att det blir oanvändbart

och bakterien skyddas mot attacken.

Det som är speciellt är att Cas9 är mycket exakt, nästan som en DNA-kirurg.

Revolutionen började när forskare kom på att CRISPR-systemet är programmerbart.

Man kan helt enkelt ge det en kopia av DNA som man vill modifiera

och placera systemet i en levande cell.

Om de gamla teknikerna för genmanipulation var som en karta,

så är CRISPR som ett GPS-system.

Utöver att vara exakt, billigt och enkelt,

så erbjuder CRISPR möjligheten att redigera levande celler, att slå av och på gener

och att hitta och studera specifika DNA-sekvenser.

Det fungerar också för alla typer av celler. Mikroorganismer, växter, djur eller människor.

Men trots den revolution CRISPR är för vetenskapen,

så är det fortfarande bara ett första generationens verktyg.

Mer precisa verktyg håller redan på att skapas och användas i talande stund.

Ett slut på sjukdom?

År 2015 använde forskare CRISPR för att skära ut HIV-viruset ur levande celler

på patienter i ett labb och bevisade att det var möjligt.

Bara omkring ett år senare gjorde de ett mer storskaligt projekt

med råttor som hade HIV-viruset i nästan alla sina kroppsceller.

Genom att helt enkelt injicera CRISPR i råttornas svansar,

kunde de avlägsna mer än 50% av viruset från celler över hela kroppen.

Inom några årtionden kanske en CRISPR-terapi kan bota HIV,

och andra retrovirus, virus som gömmer sig i mänskligt DNA, som herpes, kan utrotas på det här sättet.

CRISPR skulle också kunna besegra en av våra värsta fiender: cancer.

Cancer uppträder när celler vägrar dö och fortsätter att föröka sig

samtidigt som de håller sig dolda för immunsystemet.

CRISPR låter oss modifiera immuncellerna

och göra dem till bättre cancer-jägare.

Att bli av med cancer kanske till slut innebär att få bara några få injektioner

av några tusental egna celler som blivit manipulerade i labbet

för att bota dig för gott.

Den första kliniska prövningen av en CRISPR cancerbehandling av mänskliga patienter,

godkändes i början av 2016 i USA.

Inte ens en månad senare tillkännagav kinesiska forskare

att de tänkte behandla lungcancer med immunceller

som modifierats med CRISPR, i augusti 2016.

Utvecklingen börjar verkligen ta fart.

Och så finns det genetiska sjukdomar. Det finns tusentals,

från milt irriterande till dödliga, eller medförande årtionden av lidande.

Med ett kraftfullt verktyg som CRISPR kan vi kanske få ett slut på detta.

Mer än 3000 genetiska sjukdomar orsakas av en enda felaktig bokstav i DNA.

Vi håller redan på och bygger en ny version av Cas9 som är gjord

för att ändra bara ett enda tecken, vilket reparerar den sjuka cellen.

Inom ett årtionde eller två kan det vara möjligt att bota tusentals sjukdomar för alltid.

Men alla dessa medicinska applikationer har en sak gemensamt:

de är begränsade till individen, och dör tillsammans med den,

såvida de inte används på reproducerande celler eller mycket tidiga embryon.

Men CRISPR kan användas, och kommer förmodligen att användas, till mycket mer:

skapandet av förändrade människor, designade bebisar, och kommer att medföra gradvisa,

men oåterkalleliga, ändringar av den mänskliga genpoolen.

Designade spädbarn

Metoder att ändra arvsmassan hos ett mänskligt embryo finns redan,

även om tekniken ännu befinner sig i ett tidigt stadium.

Men det har redan prövats två gånger: 2015 och 2016 experimenterade kinesiska

vetenskapsmän med mänskliga embryon och var delvis framgångsrika på sitt andra försök.

De visade på de enorma utmaningar vi står inför inom genmodifing av embryon

men ocskå att forskare arbetar på att lösa dem.

Det är som datorn på 70-talet: det kommer att finnas bättre datorer.

Oavsett din personliga uppfattning om genetisk ingenjörsteknik så kommer den att påverka dig.

Modifierade människor skulle kunna ändra hela vår arts arvsmassa

eftersom deras manipulerade egenskaper går i arv till deras barn

och skulle kunna spridas över generationer, och långsamt ändra hela mänsklighetens genpool.

Det kommer att börja försiktigt: de första designade bebisarna kommer inte att vara överdrivet designade.

Det mest sannolika är att de kommer att skapas för att

eliminera en dödlig genetisk sjukdom som går i familjen.

När tekniken utvecklas och blir mer förfinad, så kommer kanske fler och fler att hävda

att det är oetiskt att inte använda tekniken,

eftersom det utlämnar barn till lidande och död som går att undvika,

och nekar dem botemedlet.

Men så fort det första modifierade barnet föds, så öppnas en dörr

som sedan inte kan stängas igen.

Till att börja med så kommer fåfänga egenskaper att bli mest lämnade ifred,

men när genetisk manipulation blir mer accepterat, och vår kunskap om vår genetiska kod förbättras,

så kommer frestelsen att öka.

Om du gör din avkomma immun mot alzheimer,

varför inte också ge dem en förstärkt metabolism?

Varför inte slänga med perfekt syn? Vad sägs om höjd och muskeluppbyggnad?

Fin frisyr? Vill du ge ditt barn gåvan av extraordinär intelligens?

Stora förändringar sker som resultatet av personliga val,

av miljontals individer, som ackumuleras.

Detta är ett sluttande plan.

Modifierade människor skulle kunna bli den nya standarden,

men när manipulation blir mer normalt och vår kunskap ökar,

så skulle vi kunna lösa den enskilt största dödliga riskfaktorn: åldrande.

Två tredjedelar av de 150 000 människor som dör idag kommer att dö av åldersrelaterade orsaker.

Vår nuvarande syn på åldrandet är att det orsakas av en ansamling av skador på våra celler,

som avbrott i DNA och att systemen som ansvarar för reparation av dem, slits med tiden.

Men det finns också gener som direkt påverkar åldrandet.

En kombination av genetisk ingenjörskonst och andra terapier skulle kunna stoppa eller sakta ned åldrandet,

kanske till och med backa det.

Vi vet från naturen att det finns djur som är immuna mot åldrande.

Kanske skulle vi till och med kunna låna några gener till oss själva.

Några vetenskapsmän tänker sig till och med att biologiskt åldrande

skulle kunna vara någonting som till slut upphör att bekymra oss.

Vi skulle fortfarande dö någon gång,

men istället för att göra det på sjukhus vid 90 års ålder,

skulle vi kunna tillbringa några tusen år med våra nära och kära.

Den här forskningen befinner sig i sin linda,

och många vetenskapsmän är berättigat skeptiska till åldrandets upphörande.

Utmaningarna är enorma, och kanske är det ouppnåeligt.

Men det är tänkbart att människor som lever idag kan bli de första

som drar nytta av effektiva anti-åldrande terapier.

Allt som behövs är kanske att någon övertygar en smart miljardär

att göra det till sitt nästa problem att lösa.

På en större skala skulle vi säkert kunna lösa många problem med hjälp av en modifierad population.

Manipulerade människor skulle kunna vara bättre utrustade att hantera energirik mat,

och få bort välfärdssjukdomar som övervikt.

Med tillgång till ett modifierat immunsystem med ett bibliotek över möjliga hot,

skulle vi kanske kunna bli immuna mot de flesta sjukdomar som hemsöker oss idag.

Ännu längre in i framtiden skulle vi kunna framställa människor utrustade för långvariga rymdfärder

och för att klara av olika förhållanden på andra planeter,

vilket kunde hjälpa oss extremt mycket med att överleva i vårt fientliga universum.

Några nypor salt

Ännu väntar oss några stora utmaningar. Några tekniska, några etiska.

Många av er som tittar kommer att känna sig obekväma och befara att vi skapar en värld

där vi underkänner icke-perfekta människor och förväljer egenskaper och kvaliteter

baserat på våra idéer om vad som är hälsosamt.

Saken är den att vi redan lever i en sådan värld.

Tester för dussintals genetiska sjukdomar eller komplikationer

har blivit rutin för gravida kvinnor i stora delar av världen.

Ofta kan blotta misstanken om en genetisk defekt leda till avbruten graviditet.

Ta Downs syndrom till exempel: en av de vanligaste genetiska avvikelserna.

I Europa avbryts ungefär 92% av alla graviditeter där det detekteras.

Beslutet att avsluta en graviditet är oerhört personligt,

men det är viktigt att kännas vid verkligheten: att vi förväljer människor på medicinska grunder.

Det finns heller ingen mening med att låtsas att detta kommer att ändras,

så vi måste agera varsamt och respektfullt medan tekniken avancerar

och vi kan göra fler och fler selektioner.

Men inget av detta kommer att hända snart:

Hur kraftfullt CRISPR än är, och det är det, så är det inte ofelbart ännu.

Felaktiga ändringar inträffar fortfarande liksom okända fel

som kan uppstå var som helst i DNA och som kanske inte upptäcks.

Genmodifieringen kanske uppnår det önskade resultatet och stoppar en sjukdom,

men kanske av en händelse orsakar oönskade ändringar.

Vi vet helt enkelt inte tillräckligt än om våra geners komplexa samverkan

för att undvika oförutsedda konsekvenser.

Arbete med noggrannhet och övervakningsmetoder är en viktig angelägenhet

när de första mänskliga försöken inleds.

Och när vi nu har diskuterat en möjlig positiv framtid,

så finns det mörkare visioner också.

Föreställ dig vad en stat som Nordkorea skulle kunna göra om de omfamnade genetisk ingenjörskonst.

Skulle en stat kunna cementera sitt styre för alltid genom att tvinga genmanipulation på sina medborgare?

Vad skulle hindra en totalitär regim från att framställa en armé av modifierade supersoldater?

Det är genomförbart i teorin.

Scenarior som det här ligger långt, långt in i framtiden, om de någonsin blir möjliga alls,

men det finns redan en grundläggande teknisk konceptvalidering för sådan här genetisk manipulation.

Tekniken är verkligen så kraftfull.

Även om detta kunde vara en tilltalande anledning att förbjuda genetisk manipulation

och näraliggande forskning, så skulle det säkert vara ett misstag.

Ett förbud mot mänsklig modifiering skulle bara leda till att forskningen vandrar iväg mot en miljö

med jurisdiktion och regler vi inte är bekväma med.

Endast genom att själva delta kan vi försäkra oss om att fortsatt forskning vägleds av

försiktighet, rimlighet, överblick och transparens.

Avslutning

Känner du dig obehaglig till mods nu?

De flesta av oss har något fel på sig.

I den framtid som väntar oss: skulle vi ha fått tillåtelse att finnas?

Tekniken är absolut lite kuslig,

men vi har mycket att vinna, och genetisk manipulation kanske bara är ett steg i den naturliga

evolutionen av intelligenta livsformer i universum.

Vi kanske kunde stoppa sjukdom. Vi skulle kunna utöka vår förväntade livslängd med århundraden

och färdas till stjärnorna.

Det finns ingen anledning att tänka smått i det här sammanhanget.

Vad du än tycker om genetisk ingenjörskonst så närmar sig framtiden ändå.

Vad som varit galen science fiction är på väg att bli vår nya verklighet -

en verklighet full av möjligheter, och utmaningar.

Videor som denna skulle inte vara möjliga utan donationer via patreon.com

Om du vill hjälpa oss att förklara komplicerade saker, och kanske få din egen fågel som tack,

så kan du göra det här.

Om du vill lära dig mer om CRISPR så har vi listat källor och vidare läsning i beskrivningen.

Fler videor om hela ämnesområdet följer.

Om du vill bli meddelad när det händer så kan du följa oss här.