Voluit staat CRISPR voor Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. In het begin van de jaren 90 ontdekte een Spaanse wetenschapper in het genetisch materiaal van bacteriën eigenaardige stukken DNA: strengen met korte codes die telkens herhaald werden. Het bleek te gaan om stukken DNA die overeenkomen met het DNA van virussen. CRISPR is eigenlijk een bibliotheek van DNA-codes afkomstig van allerlei virussen die bacteriën kunnen aanvallen en die ze hebben opgeslagen in hun genetisch materiaal. Door de codes bij te houden, kan een bacterie snel reageren bij een virusaanval.

Enorme mogelijkheden

Om dat te kunnen, beschikt de bacterie, behalve over die bibliotheek, over een zeer precies enzym, Cas9 genaamd (Cas staat voor CRISPR associated system). Cas9 kan genetisch materiaal knippen op een welbepaalde plaats. Praktisch gaat dat zo: een virus valt een bacterie aan en de bacterie herkent het virus dankzij haar bibliotheek met CRISPR. Het stukje CRISPR-DNA dat overeenkomt met het viraal DNA wordt gekopieerd en gekoppeld aan het enzym Cas9. Die combinatie herkent het virus en schakelt het uit. Het CRISPR-Cas9-systeem is dus het afweersysteem van bacteriën tegen virussen.

Wetenschappers ontrafelden dat bacteriële CRISPR-Cas9-systeem om genetisch materiaal van hogere organismen te kunnen wijzigen. De grote vooruitgang zit in het doorknippen van DNA op een zeer specifieke plaats.

In 2012 leidde dat tot de lancering van de CRISPS-Cas-techniek. Daarbij wordt genetisch materiaal synthetisch nagemaakt, gekoppeld aan Cas9 en vervolgens losgelaten op genetisch materiaal waaruit men een ziekmakend gen (mutatie) kan knippen.

Bij experimenten met muizen stelde men vast dat cellen DNA waarin geknipt wordt trachten te herstellen. Als men op dat moment een gezond stukje genetisch materiaal aanbiedt, zal dat gebruikt worden om het DNA te herstellen. De nieuwe techniek biedt enorm veel mogelijkheden. In theorie kun je een ziekmakend gen wegknippen en een gezond gen in de plaats brengen.

Debat

Wereldwijd worden nieuwe toepassingen bedacht die sterk tot de verbeelding spreken. De techniek doet echter ook heel wat ethische vragen rijzen, zeker als wordt ingegrepen in het DNA van embryo's. Morrelen aan genetisch materiaal, zelfs al gebeurt het zeer gericht, boezemt altijd angst in. Het debat over wenselijkheid, risico's, baten en grenzen is daarom zeer belangrijk. Dat debat voeren, begint met kennis over de mogelijkheden van de techniek.