فناوری‌های زیستی، دسته مهمی از فناوری‌های مورد نیاز برای زندگی انسان‌هاست که سعی دارند از سامانه‌های زیستی و جانداران استفاده و محصولات یا فرایندهای مختلفی تولید کنند. به عبارت دیگر فناوری‌های زیستی، حصول محصولات ارزشمند توسط تغییر یا اصلاح سازوکارهای زیستی در سطوح مولکولی و سلولی است. از این فناوری‌ها در دنیا به عنوان فناوری‌های پاک و مهمی یاد می‌شود که می‌توانند به صورت مستقیم بر سلامت و امنیت زندگی انسان‌ها تأثیرگذار باشند.
فناوری کریسپر یا ویرایش ژنی یکی از این فناوری‌های زیستی است که با استفاده از آن می‌توان ساختارهای زنده را در سطح ژنی به گونه‌ای اصلاح کرد که محصولات باکیفیت‌تری تولید شوند. به کمک ویرایش ژنی می‌توان به ارتقای سلامت و امنیت غذایی جامعه کمک کرد. در همین راستا با جواد محمدی، عضو هیئت علمی دانشگاه تهران و رئیس پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک گفتگویی داشتیم که در ادامه می‌خوانید.
درمان ریشه‌ای بیماری‌ها با یک فناوری مرز دانشی
فارس: کاربرد فناوری کریسپر، بیشتر در چه حوزه‌هایی است و این فناوری به چه نیازهایی از جامعه می‌تواند پاسخ دهد؟
محمدی: فناوری ویرایش ژنی یا کریسپر در حوزه‌های مختلفی چون کشاورزی، دام و طیور، آبزیان و صنعت برای تولید محصولات مورد نیاز انسان، استفاده می‌شود. در هر کدام از این حوزه‌ها می‌توان از این فناوری به صورت تخصصی استفاده کرد. فناوری کریسپر، یک فناوری زیستی لبه دانشی است که در آینده تحولات عظیمی را در علم و فناوری ایجاد خواهد کرد.
فناوری کریسپر در حوزه سلامت می‌تواند در درمان بسیاری از بیماری‌های ژنتیکی به بیماران کمک کند. در حال حاضر درمان بیشتر این نوع بیماری‌ها، در حد استفاده از داروهای مختلف برای کاهش علائم بیماری و نه درمان آن است، در صورتی که فناوری کریسپر، بیماری‌ها را در سطح ژن به صورت کامل درمان می‌کند.
برای مثال برای بیمار دارای هموفیلی A، داروی فاکتور ۸ تجویز می‌شود تا خونریزی وی کم شود. کشور ایران تولیدکننده داروی فاکتور ۸ هست، اما اگر بنا به هر دلیلی این دارو به بیمار نرسد، بیمار دچار خونریزی می‌شود. این در حالی است با استفاده از فناوری کریسپر، بیماری به صورت ریشه‌ای در سطح ژن، درمان می‌شود. به همین ترتیب، با استفاده از این فناوری می‌توان بیماری‌های مختلفی چون بیماری‌های خونی، سرطان، HIV، تالاسمی و نقص‌های ایمنی را درمان کرد.
با استفاده از فناوری کریسپر (CRISPR) می‌توان جلوی پیدایش یک بیماری را در همان ابتدای کار گرفت.
در درمان به کمک تکنیک کریسپر، ژن معیوب از بدن بیمار خارج و ژن سالم جایگزین می‌شود. همچنین با استفاده از روش ویرایش ژنی می‌توان ژن معیوب را خاموش کرد تا موجب عارضه‌های دیگر نشود. استفاده از شیوه ویرایش ژنی برای درمان بیماری‌های مختلف باعث کاهش هزینه‌های درمان و همچنین افزایش طول عمر بیماران می‌شود.
فارس: شرایط کشور ایران در زمینه دسترسی به این فناوری چگونه است؟
محمدی: این فناوری از سال ۱۹۸۷ در دنیا مطرح شد و کمی بعد از آن، ما نیز به این فناوری دسترسی پیدا کردیم و هم‌اکنون همپای دنیا در حال پیش‌روی هستیم. به دلایل تحریم، تنها یک سری از حامل‌های ژنی مورد کاربرد در سطح انسانی را نداشتیم، اما هم‌اکنون به آنها دسترسی پیدا کرده‌ایم. چه در حوزه کشاورزی و چه در حوزه سلامت و پزشکی، محصولات تولیدی در کشورهایی مثل آمریکا را ما نیز می‌توانیم تولید کنیم.
نقش کلیدی ویرایش ژنی در تأمین امنیت غذایی جامعه
فارس: این فناوری در حوزه کشاورزی و تأمین امنیت غذایی چه نقش‌هایی می‌تواند داشته باشد؟
محمدی: این فناوری در حوزه کشاورزی، موجب بالارفتن کمیت و کیفیت محصولات تولیدی می‌شود. گیاه هم مانند انسان در معرض بیماری‌ها و آفت‌های مختلف است. با استفاده از فناوری کریسپر می‌توان از آسیب آفت‌ها به گیاهان جلوگیری کرد. ویرایش ژنی می‌تواند با هدف افزایش مقاومت به سرما، مقاومت به خشکی و مقاومت به آفات در گیاهان و محصولات کشاورزی انجام شود، بدون آنکه آسیبی به مزیت‌های غذایی محصول برسد. با استفاده از فناوری ویرایش ژنی می‌توان کمیت محصولات تولیدی را نیز بالا برد و میزان برداشت محصولات کشاورزی از هر هکتار را بالا برد.
با انجام ویرایش ژنی در ساختار ژنتیکی محصولات کشاورزی و گیاهی، می‌توان ویژگی‌های مطلوبی مانند مقاومت به سرما و خشکی در آنها ایجاد کرد.
در دام و طیور هم مشابه انسان می‌توان بیماری‌های مختلف را درمان یا از آنها پیشگیری کرد. همچنین در پرورش آبزیان نیز می‌توان با انجام تکنیک‌های بیوتکنولوژی دریایی و مهندسی ژنتیک، محصولات دریایی مثل جلبک، میگو و شیلات را اصلاح و کمیت و کیفیت آنها را بالا برد.
فناوری ویرایش ژنی یا کریسپر در نهایت موجب افزایش سطح امنیت غذایی خواهد شد و کمک می‌کند نگرانی‌های کاهش محصولات کشاورزی در اثر خطراتی مثل سرمازدگی، خشک‌سالی و غیره کاهش یابد. از طرفی با افزایش کمیت و کیفیت نهاده‌های دامی می‌تواند باعث ارتقای سلامت و کیفیت مواد غذایی جامعه شود.
فارس: ویرایش ژنی در صنعت چگونه مورد استفاده قرار می‌گیرد؟
محمدی: در صنعت هم به کمک این فناوری می‌توان آنزیم‌های مختلف و مورد نیاز را تولید کرد. برای مثال، در صنایع غذایی، برای تولید محصولات غذایی ما نیاز به یک سری آنزیم‌هایی داریم که در حال حاضر از خارج از کشور وارد می‌شود، اما با استفاده از فناوری مهندسی ژنتیک و ویرایش ژنی می‌توانیم این آنزیم‌ها را تولید کنیم. از طرفی در تأمین خوراک و نهاده‌های دام و طیور نیز می‌توان از فناوری ویرایش ژنی برای تولید مواد مختلف استفاده کرد.
فارس: آیا محصولاتی که از طریق فناوری ویرایش ژنی به دست آمده‌اند، در بازار نیز وجود دارند؟
محمدی: در دنیا، محصولات ویرایش ژنی حوزه درمان، در حال گذراندن فاز بالینی ۲ و ۳ هستند. در کشور ما هم در این فناوری، از دنیا خیلی عقب نیستیم. فاز حیوانی محصولات درمان کریسپر طی شده و محصولات به تدریج در حال آماده‌شدن برای ورود به فاز انسانی می‌شوند.
در حوزه کشاورزی نیز محصولات مختلفی مانند گیاهان مقاوم به خشکی و مقاوم به سرما تولید شده و سال‌هاست که به آنها دست یافته‌ایم. در خود پژوهشگاه مهندسی ملی ژنتیک و مراکز دیگری مانند پژوهشگاه ابری در قالب پروژه‌های بزرگی از این فناوری استفاده می‌شود. در سال‌های آینده شاهد افزایش و توسعه بازار این محصولات نیز خواهیم بود.
کریسپر با تراریخت متفاوت است/ انحصارگرایی جریان‌های ضد تراریخت، روشی برای محدودکردن دیگر کشورها
فارس: در سال‌های اخیر شاهد افزایش حساسیت‌ها و مخالفت‌ها با روش‌های اصلاح ژنی گیاهان و جانداران مانند روش‌های تراریخت هستیم. بعضی از مخالفان محصولات تراریخته باور دارند که این محصولات برای سلامتی انسان‌ها ضرر دارند. فناوری کریسپر چه تفاوتی با تراریخت دارد و چرا نسبت به محصولات تراریخته حساسیت بیشتری وجود دارد؟
محمدی: به طور کلی علم مهندسی ژنتیک شامل تراریخت، کریسپر، رترون و دیگر شاخه‌ها و روش‌های مختلف ایجاد تغییرات ژنی است. تراریخت با کریسپر تفاوت دارد و هر کدام نوع متفاوتی از دست‌ورزی ژنتیکی هستند. محصولات حاصل از فرایند کریسپر نیز با محصولات تراریخته یکسان نیستند. در واقع شیوه اصلاح ژنی در کریسپر و تراریخت با یکدیگر متفاوت است.
در مورد نگرانی‌ها در خصوص محصولات تراریخته، به نظر بنده جریانی در دنیا وجود دارد که خودش تولیدکننده محصولات تراریخت است و برای اینکه کشورهای دیگر در این حوزه ورود نکنند، جریان‌های گرین‌پارتی ایجاد می‌کند. نتیجه این کار انحصار تولید محصولات تراریخته است. در ایران نیز حتی فرزندان نظام و دلسوزان کشور در این خصوص با هم اختلاف دارند، ولی این اختلاف را می‌توان با مذاکرات منطقی و علمی حل کرد.
تراریخت مانند فناوری کریسپر، در پی ایجاد تغییرات مفید در ساختارهای زنده گیاهی و جانوری است، اما با آن متفاوت است.
انحصار تولید محصولات تراریخته در دست شرکت‌های تخصصی آمریکایی است و این شرکت‌ها هر وقت بخواهند مصرف‌کنندگان را تحریم کنند، اجازه ورود محصولات به آن کشورها را نمی‌دهد و به این ترتیب امنیت غذایی کشور مصرف‌کننده دچار تهدید می‌شود. از طرفی کشورهای مختلف را از داشتن این فناوری محروم می‌کنند.
این شرکت‌ها محصولات کشاورزی و بذرهای تراریخته را به کشورهای دیگری چون آرژانتین و برزیل می‌فروشند و این کشورها محصولات مختلف غذایی را به کشورهای دیگری چون ایران صادر می‌کنند. در حال حاضر، کشور ایران ۶ میلیارد دلار محصول تراریخت وارد می‌کند. ما وقتی واردکننده محصولات تراریخته هستیم، نسبت به ژن‌هایی که وارد گیاه شده است و عوارض آن اطلاعی نداریم، در صورتی که اگر خود، با استفاده از مهندسی ژنتیک تولید کنیم، همه جوانب آن روشن خواهد بود.
در چنین شرایطی اگر ما مورد تحریم قرار گیریم، علاوه بر مواد غذایی مصرفی، در تأمین نهاده‌های دامی نیز با مشکل مواجه می‌شویم، در صورتی که اگر خودمان توان تولید داشته باشیم، با این فشارها زمین نخواهیم خورد.
کشور آمریکا خود اصلی‌ترین تولیدکننده و مصرف‌کننده محصولات تراریخته در دنیا است، به طوری که ۶۰ درصد محصولات تراریخته تولیدی خود را خودش مصرف می‌کند و بقیه محصولات و همچنین بذرهای تراریخته خود را صادر می‌کند. آمریکا اگر آرژانتین و برزیل را از فروش محصولات غذایی به کشورهایی چون ایران منع کند، امنیت غذایی ما ممکن است با تهدید مواجه شود.
اما در هر صورت، مشابه با بحث‌های سیاسی، ما باید در بحث‌های علم و فناوری نیز کرسی‌های آزاداندیشی داشته باشیم و مخالفان و موافقان هر موضوع علمی باید در یک جایگاه علمی و تخصصی با یکدیگر بحث و تبادل نظر کنند.
ما باید از تمام فناوری‌های نوین استفاده کنیم تا بتوانیم روی پای خود بایستیم. البته در استفاده از این فناوری‌ها ضوابط و اصول علمی را نیز بایستی رعایت کنیم. از طرفی تمام زیرساخت‌های آن نیز در کشور وجود دارد، از جمله مهم‌ترین زیرساخت که منابع انسانی متخصص است.
Tuesday, 29 October , 2024