Konec rození dětí s Downovým syndromem: Nová metoda dokáže vymazat vadný chromozom

Japonští vědci poprvé v historii odstranili nadbytečný chromozom způsobující Downův syndrom přímo v lidských buňkách. 

Foto: Pexels

V časopise PNAS Nexus vyšla studie, která posunula genetický výzkum na dosud neprobádané území. Tým vedený Rjótaróem Hašizumem z japonské Mie University vzal buňky chlapce s Downovým syndromem a pomocí upravené technologie CRISPR-Cas9 z nich cíleně vyřadil jednu nadbytečnou kopii chromozomu 21, tu, která Downův syndrom způsobuje. Až 37,5 % analyzovaných buněk pak vykazovalo normální karyotyp. Žádné embryo, žádné těhotenství, žádná porodnice. Zatím jen Petriho miska. Ale právě v tom „zatím“ se skrývá celý příběh.

Co přesně Hašizumův tým udělal

Downův syndrom vzniká, když buňky nesou tři kopie chromozomu 21 místo obvyklých dvou. Říká se tomu trizomie 21 a tvoří zhruba 95 % všech případů syndromu. Zbylých pět procent připadá na translokace, mozaiky a vzácnější přestavby.

Japonský tým pracoval s takzvanými iPS buňkami a kožními fibroblasty, buňkami odebranými v březnu 2016 při medicínsky nutném zákroku, se souhlasem rodičů a schválením etické komise univerzity. Použil metodu označovanou jako alelově specifické mnohočetné štěpení chromozomu: sadu třinácti vodících RNA namířených na jednu konkrétní kopii chromozomu 21 v oblasti blízko jeho konce. Molekulární nůžky eSpCas9(1.1) pak tuto kopii rozstříhaly na tolika místech najednou, že ji buňka nedokázala opravit a zbavila se jí.

Výsledky v číslech:

• Až 30,6 % opravených klonů v části experimentů
• 37,5 % buněk s normálním karyotypem v nejúspěšnější analýze
• 3,2 % míra eliminace chromozomu i v neproliferujících buňkách (oproti 0,4 % u kontroly)

Opravené buňky se navíc začaly chovat jinak. Zkrátil se jejich dělicí cyklus a klesla produkce reaktivních forem kyslíku, obojí jsou znaky, které trizomické buňky od zdravých odlišují. Hašizumův tým tedy nejen chromozom odstranil, ale ukázal, že to má měřitelný biologický efekt.

Proč to neznamená konec Downova syndromu

Mezi laboratorní miskou a porodním sálem leží propast, kterou dnes nikdo nedokáže přemostit. A sami autoři studie to říkají otevřeně: pro jakékoli použití v živém organismu je třeba vyřešit poškození ponechaných chromozomů, ochranu necílených alel a především vyvinout způsob, jak editační nástroj doručit do správných buněk uvnitř těla.

Myšlenka chromozomové eliminace přitom není úplně nová. Už v roce 2017 popsala studie v Genome Biology odstranění nadbytečných chromozomů v myších embryích a aneuploidních buněčných liniích. V roce 2022 tentýž okruh autorů z Mie University vytvořil „opravené“ buněčné linie s dvěma chromozomy 21 pomocí jiné techniky. Průlom z roku 2025 spočívá v tom, že poprvé šlo o cílené, alelově specifické odstranění přímo v lidských buňkách od člověka s Downovým syndromem. Posun od detekce k aktivní opravě. Ale stále jen v misce.

Co by muselo nastat, aby se to dostalo k lidem

Cesta od buněčného experimentu ke klinickému použití má několik stupňů, z nichž každý může trvat roky:

1. Zvířecí modely — ověření bezpečnosti a účinnosti v živém organismu
2. Vývoj doručovacích systémů — jak dostat CRISPR do správných buněk v těle nebo embryu
3. Rozsáhlá bezpečnostní analýza — vyloučení nežádoucích změn v genomu
4. Etické a právní schvalování — a tady naráží výzkum na zeď

Článek 13 Oviedské úmluvy, kterou Česká republika ratifikovala v roce 2001, zakazuje zásahy do lidského genomu za účelem změny genomu potomků. Nařízení EU 536/2014 o klinických studiích výslovně blokuje genové studie vedoucí ke změně zárodečné genetické identity. Pokud by se metoda měla někdy použít reprodukčně, ať už při umělém oplodnění, nebo dokonce v děloze, musely by se změnit evropské zákony. Podle nás jde o horizont spíše desetiletí než let, a to za předpokladu, že technické překážky vůbec padnou.

Česká realita: screening místo opravy

Dnes stojí česká porodnická praxe na úplně jiném principu. Nejde o opravu, ale o včasnou detekci. Fakultní Thomayerova nemocnice uvádí kombinovaný screening v 11. až 14. týdnu těhotenství, při vyšším riziku následuje odběr choriových klků mezi 11. a 13. týdnem nebo amniocentéza od 16. týdne. Výsledek screeningu vede k rozhodnutí rodičů, ne k zásahu do chromozomů plodu.

Japonská studie na tomto postupu nic nemění. Těhotná žena, která dnes podstupuje prenatální diagnostiku, se s Hašizumovou metodou v ordinaci nesetká. Oficiální stanovisko české odborné společnosti ani spolku DownSyndrom CZ k této konkrétní studii se nám nepodařilo dohledat. Spolek dlouhodobě prosazuje práva lidí s Downovým syndromem, jejich inkluzi a nezkreslené informování, a právě tento rámec je důležité mít na paměti, kdykoli se mluví o „odstraňování“ genetických odlišností.

Průlom, který otevírá dveře, ale ne ty, které čekáte

Skutečný význam studie neleží v tom, že by zítra přestaly přicházet na svět děti s trizomií 21. Leží v tom, že se výzkum poprvé posunul od pouhého zjišťování chromozomálních odchylek k jejich cílenému buněčnému zvrácení.

Dá se čekat, že studie odstartuje novou vlnu výzkumu chromozomových korekcí, nejen u trizomie 21. Ale každý, kdo z ní dělá hotovou reprodukční technologii, předbíhá realitu o celé generace vědců, zákonodárců a etických debat, které teprve musí proběhnout.