1 00:00:00,850 --> 00:00:03,373 Hebben jullie allemaal wel eens van CRISPR gehoord? 2 00:00:03,883 --> 00:00:06,485 Het zou me verbazen als dat niet zo was. 3 00:00:06,509 --> 00:00:09,711 Dit is een technologie voor genoombewerking 4 00:00:09,735 --> 00:00:12,569 die zo veelzijdig en controversieel is 5 00:00:12,593 --> 00:00:15,834 dat het allerlei interessante discussies oproept. 6 00:00:16,631 --> 00:00:18,694 Moeten we de mammoet terugbrengen? 7 00:00:19,281 --> 00:00:21,575 Mogen we menselijke embryo's aanpassen? 8 00:00:22,041 --> 00:00:24,163 En, mijn persoonlijke favoriet: 9 00:00:24,997 --> 00:00:27,452 kunnen we het aan onszelf verantwoorden 10 00:00:27,452 --> 00:00:30,586 om een hele soort die we als schadelijk voor mensen zien 11 00:00:30,586 --> 00:00:32,442 van de aardbodem te laten verdwijnen 12 00:00:32,466 --> 00:00:33,983 met deze technologie? 13 00:00:35,165 --> 00:00:38,448 Dit soort wetenschap ontwikkelt zich veel sneller 14 00:00:38,472 --> 00:00:41,316 dan de regulerende mechanismen die haar moeten controleren. 15 00:00:41,340 --> 00:00:43,407 Daarom heb ik er de afgelopen zes jaar 16 00:00:43,431 --> 00:00:45,706 mijn persoonlijke missie van gemaakt 17 00:00:45,706 --> 00:00:48,267 om ervoor te zorgen dat zoveel mogelijk mensen 18 00:00:48,267 --> 00:00:51,997 deze technologieën en hun implicaties begrijpen. 19 00:00:52,021 --> 00:00:56,550 CRISPR is het onderwerp van een enorme media-hype. 20 00:00:57,089 --> 00:01:01,448 De woorden die je het vaakst hoort, zijn 'gemakkelijk' en 'goedkoop'. 21 00:01:02,337 --> 00:01:05,476 Ik wil hier iets dieper op ingaan 22 00:01:05,500 --> 00:01:09,684 en een aantal van de mythen en realiteiten rondom CRISPR onderzoeken. 23 00:01:10,954 --> 00:01:13,464 Als je CRISPR wilt toepassen op een genoom 24 00:01:13,594 --> 00:01:16,194 moet je allereerst het DNA beschadigen. 25 00:01:17,098 --> 00:01:21,182 Die schade is het openbreken van de dubbele helix. 26 00:01:21,752 --> 00:01:24,504 Dan gaat de normale celreparatie van start 27 00:01:25,088 --> 00:01:27,727 en wij zorgen ervoor 28 00:01:27,751 --> 00:01:30,047 dat de cel de reparatie maakt die wij willen, 29 00:01:30,047 --> 00:01:31,686 en niet de natuurlijke aanpassing. 30 00:01:31,686 --> 00:01:33,045 Dat is hoe het werkt. 31 00:01:33,929 --> 00:01:35,652 Het is een tweedelig systeem. 32 00:01:35,676 --> 00:01:39,047 Je hebt een Cas9-proteïne en iets dat gids-RNA heet. 33 00:01:39,071 --> 00:01:41,533 Ik stel me altijd een soort geleide raket voor. 34 00:01:41,557 --> 00:01:44,203 Het Cas9-proteïne -- en ik antropomorfiseer graag -- 35 00:01:44,227 --> 00:01:47,457 Cas9 is een soort Pac-Man 36 00:01:47,481 --> 00:01:49,026 die het DNA wil opeten 37 00:01:49,050 --> 00:01:53,206 en het gids-RNA is de hondenriem die Cas9 bij het genoom vandaan houdt, 38 00:01:53,230 --> 00:01:56,079 totdat het precies het juiste punt vindt waar het aansluit. 39 00:01:56,912 --> 00:01:59,806 De combinatie van deze twee heet CRISPR. 40 00:01:59,830 --> 00:02:01,398 We hebben dit systeem gestolen 41 00:02:01,422 --> 00:02:04,316 van een oeroud bacterieel immuunsysteem. 42 00:02:05,469 --> 00:02:07,811 Wat zo bijzonder is, 43 00:02:07,811 --> 00:02:13,302 is dat slechts 20 letters van het gids-RNA het systeem richten. 44 00:02:14,570 --> 00:02:16,713 Het is daarom gemakkelijk te ontwerpen 45 00:02:16,737 --> 00:02:18,676 en goedkoop om aan te schaffen. 46 00:02:18,985 --> 00:02:22,990 Dat is het modulaire gedeelte van het systeem. 47 00:02:23,014 --> 00:02:24,812 De rest blijft altijd hetzelfde. 48 00:02:25,481 --> 00:02:28,912 Hierdoor is het een gemakkelijk en krachtig systeem om te gebruiken. 49 00:02:30,047 --> 00:02:33,841 Het gids-RNA en het Cas9-proteïne 50 00:02:33,841 --> 00:02:36,243 stuiteren samen langs het genoom 51 00:02:36,267 --> 00:02:39,760 en wanneer ze een plek vinden waar het gids-RNA past 52 00:02:39,784 --> 00:02:42,779 dan steekt het zich tussen de strengen van de dubbele helix, 53 00:02:42,779 --> 00:02:44,701 het scheurt ze van elkaar, 54 00:02:44,701 --> 00:02:47,380 hierop knipt het Cas9-proteïne de helix kapot 55 00:02:47,962 --> 00:02:49,381 en plotseling 56 00:02:49,816 --> 00:02:51,716 is de cel helemaal in paniek, 57 00:02:51,740 --> 00:02:54,365 omdat er een stuk DNA kapot is. 58 00:02:55,000 --> 00:02:56,296 Wat doet de cel nu? 59 00:02:56,320 --> 00:02:58,514 Die roept de eerste hulp in. 60 00:02:58,959 --> 00:03:01,581 Er zijn twee hoofdmethoden voor reparatie. 61 00:03:01,605 --> 00:03:06,674 De eerste plakt gewoon de twee stukken DNA weer aan elkaar. 62 00:03:06,698 --> 00:03:08,796 Dit is geen efficiënt systeem, 63 00:03:08,820 --> 00:03:11,549 want soms valt er een base weg 64 00:03:11,573 --> 00:03:13,000 of wordt een base toegevoegd. 65 00:03:13,024 --> 00:03:16,817 Dit is dus een prima manier om een gen uit te schakelen, 66 00:03:16,841 --> 00:03:20,074 maar het is niet wat we willen bij genoombewerking. 67 00:03:20,098 --> 00:03:22,993 De tweede reparatiemethode is veel interessanter. 68 00:03:23,017 --> 00:03:27,103 Deze methode gebruikt een homoloog stuk DNA. 69 00:03:27,112 --> 00:03:30,022 Je moet onthouden dat diploïde organismen, zoals mensen, 70 00:03:30,046 --> 00:03:33,928 een kopie van het genoom van zowel de vader als de moeder krijgen. 71 00:03:33,928 --> 00:03:35,593 Dus als er een beschadigd raakt, 72 00:03:35,617 --> 00:03:38,202 kan het met het andere chromosoom worden gerepareerd. 73 00:03:38,202 --> 00:03:39,779 Daar komt deze methode vandaan. 74 00:03:40,518 --> 00:03:41,982 De reparatie wordt gemaakt 75 00:03:42,006 --> 00:03:43,957 en het genoom is weer veilig. 76 00:03:44,616 --> 00:03:46,489 Wij kunnen dit proces kapen 77 00:03:46,497 --> 00:03:50,205 door een stuk nep-DNA aan te bieden, 78 00:03:50,229 --> 00:03:52,373 een stuk dat homoloog is aan beide kanten, 79 00:03:52,397 --> 00:03:54,096 maar in het midden verschilt. 80 00:03:54,120 --> 00:03:56,587 Nu kan je dus alles in het midden plakken 81 00:03:56,611 --> 00:03:58,126 en de cel voor de gek houden. 82 00:03:58,150 --> 00:04:00,269 Je kunt een letter veranderen, 83 00:04:00,293 --> 00:04:01,558 een letter verwijderen, 84 00:04:01,582 --> 00:04:04,506 maar bovenal kun je nieuw DNA toevoegen, 85 00:04:04,530 --> 00:04:06,279 als een soort Paard van Troje. 86 00:04:07,089 --> 00:04:09,274 CRISPR gaat fantastische dingen doen, 87 00:04:09,298 --> 00:04:14,076 het zal een katalysator zijn voor allerlei wetenschappelijke vooruitgang. 88 00:04:14,621 --> 00:04:17,842 Wat zo speciaal aan CRISPR is, is het modulaire richtsysteem. 89 00:04:17,866 --> 00:04:21,633 Ik bedoel, we proppen al jarenlang allerlei soorten DNA in organismen, toch? 90 00:04:21,657 --> 00:04:23,784 Maar met dit modulaire richtsysteem 91 00:04:23,808 --> 00:04:26,603 kunnen we het precies plaatsen waar we het willen hebben. 92 00:04:27,423 --> 00:04:32,286 Het probleem is dat iedereen beweert 93 00:04:32,286 --> 00:04:34,858 dat het zo goedkoop en simpel is. 94 00:04:34,882 --> 00:04:38,074 Ik leid een gemeenschapslaboratorium. 95 00:04:38,204 --> 00:04:41,798 En ik ontvang e-mailtjes van mensen die vragen: 96 00:04:41,822 --> 00:04:44,219 "Hé, kan ik naar jullie open avond komen, 97 00:04:44,243 --> 00:04:47,860 enneh, met CRISPR mijn genoom aanpassen?" 98 00:04:47,884 --> 00:04:48,994 (Gelach) 99 00:04:49,018 --> 00:04:50,519 Echt! 100 00:04:51,376 --> 00:04:53,179 Dus ik zeg: "Eh.. nee!" 101 00:04:53,203 --> 00:04:54,213 (Gelach) 102 00:04:54,237 --> 00:04:56,592 "Maar het is toch zo simpel en goedkoop!" 103 00:04:56,616 --> 00:04:58,799 Daarover wil ik dus nog wat uitwijden. 104 00:04:58,823 --> 00:05:00,772 Hoe goedkoop is het? 105 00:05:00,796 --> 00:05:03,436 Ja, het is goedkoop in vergelijking. 106 00:05:03,665 --> 00:05:06,898 De materiaalkosten voor een gemiddeld experiment 107 00:05:06,898 --> 00:05:09,840 zullen van duizenden naar slechts honderden dollars gaan. 108 00:05:09,864 --> 00:05:11,800 En het scheelt ook tijd. 109 00:05:11,824 --> 00:05:13,904 Het kost dagen, geen weken. 110 00:05:14,246 --> 00:05:15,738 Dat is mooi. 111 00:05:15,762 --> 00:05:18,452 Je hebt nog steeds een professioneel lab nodig. 112 00:05:18,476 --> 00:05:21,988 Je kan geen betekenisvol werk doen buiten een professioneel lab. 113 00:05:22,012 --> 00:05:23,750 Je moet niemand geloven 114 00:05:23,750 --> 00:05:26,571 die zegt dat je dit op je keukentafel kunt doen. 115 00:05:27,421 --> 00:05:31,693 Zo simpel is dit soort werk niet. 116 00:05:31,693 --> 00:05:34,261 Daar komt nog bij dat er een patentstrijd gaande is. 117 00:05:34,285 --> 00:05:36,111 Dus zelfs als je iets uitvindt, 118 00:05:36,135 --> 00:05:42,771 krijg je te maken met de patentstrijd tussen het Broad Institute en UC Berkeley. 119 00:05:42,795 --> 00:05:45,183 Het is een fascinerend gevecht om te zien, 120 00:05:45,207 --> 00:05:48,455 want ze beschuldigen elkaar van allerlei fraude 121 00:05:48,479 --> 00:05:50,210 en er zijn mensen die zeggen: 122 00:05:50,234 --> 00:05:53,018 "Ik heb mijn notitieboek hier en hier ondertekend." 123 00:05:53,042 --> 00:05:55,143 Dit gevecht zal nog jaren voortslepen. 124 00:05:55,167 --> 00:05:56,327 En wanneer het over is, 125 00:05:56,351 --> 00:05:59,420 zal je een dikke licentievergoeding aan iemand mogen betalen 126 00:05:59,420 --> 00:06:01,009 om dit spul te gebruiken. 127 00:06:01,343 --> 00:06:03,124 Dus is het echt goedkoop? 128 00:06:03,148 --> 00:06:08,347 Het is goedkoop als je een lab hebt en standaardonderzoek doet. 129 00:06:09,220 --> 00:06:11,496 Is het gemakkelijk? Laat ons eens zien. 130 00:06:12,417 --> 00:06:14,905 Het venijn zit altijd in de details. 131 00:06:15,881 --> 00:06:18,966 We weten eigenlijk niet zo heel veel over cellen. 132 00:06:18,966 --> 00:06:20,706 Ze zijn nog steeds een mysterie. 133 00:06:20,730 --> 00:06:25,590 We weten bijvoorbeeld niet waarom sommige gids-RNA's goed werken 134 00:06:25,614 --> 00:06:27,677 en sommige niet. 135 00:06:27,701 --> 00:06:31,169 We weten niet waarom sommige cellen de ene reparatiemethode gebruiken 136 00:06:31,193 --> 00:06:33,651 en sommige cellen de andere. 137 00:06:34,270 --> 00:06:35,554 Bovendien 138 00:06:35,578 --> 00:06:39,457 is het nog problematisch om het systeem überhaupt in de cel te krijgen. 139 00:06:39,679 --> 00:06:41,831 In een petrischaaltje is dat niet moeilijk, 140 00:06:41,831 --> 00:06:44,230 maar als je het voor een heel organisme wilt doen, 141 00:06:44,254 --> 00:06:45,797 wordt het lastig. 142 00:06:46,224 --> 00:06:49,410 Bloed of beenmerg zijn goed te doen; 143 00:06:49,434 --> 00:06:51,661 daar wordt nu veel onderzoek naar gedaan. 144 00:06:51,685 --> 00:06:53,936 Er was een mooi verhaal over een klein meisje 145 00:06:53,960 --> 00:06:55,612 dat werd genezen van leukemie 146 00:06:55,636 --> 00:06:58,490 doordat ze haar bloed afnamen, veranderden en terugstopten 147 00:06:58,490 --> 00:07:00,383 met een voorloper van CRISPR. 148 00:07:00,869 --> 00:07:03,649 Dat is een onderzoeksrichting die velen zullen kiezen. 149 00:07:03,649 --> 00:07:05,986 Maar als je toegang wilt tot het hele lichaam, 150 00:07:05,986 --> 00:07:07,904 heb je waarschijnlijk een virus nodig. 151 00:07:07,904 --> 00:07:10,151 Dus je neemt een virus, stopt CRISPR erin 152 00:07:10,151 --> 00:07:12,537 en laat het virus de cel infecteren. 153 00:07:12,561 --> 00:07:14,388 Maar dan zit het virus daar 154 00:07:14,388 --> 00:07:17,416 en we weten nog niet wat de lange-termijneffecten daarvan zijn. 155 00:07:17,440 --> 00:07:19,708 Plus: CRISPR heeft wat bijwerkingen -- 156 00:07:19,732 --> 00:07:22,693 in een klein percentage van de gevallen, maar toch. 157 00:07:22,717 --> 00:07:25,515 Wat zijn op termijn de effecten daarvan? 158 00:07:26,039 --> 00:07:28,251 Dit zijn belangrijke vragen 159 00:07:28,275 --> 00:07:30,915 en wetenschappers proberen die op te lossen 160 00:07:30,939 --> 00:07:33,225 en hopelijk worden ze ook opgelost. 161 00:07:33,249 --> 00:07:36,883 Het is zeker nog geen plug-and-play. 162 00:07:36,907 --> 00:07:38,666 Dus: is het gemakkelijk? 163 00:07:39,032 --> 00:07:43,365 Als je een paar jaar werkt aan de toediening in een bepaald systeem, 164 00:07:43,389 --> 00:07:44,814 dan wel. 165 00:07:45,426 --> 00:07:47,510 Verder weten we nog weinig 166 00:07:47,534 --> 00:07:53,893 over hoe we bepaalde dingen kunnen laten gebeuren 167 00:07:53,917 --> 00:07:56,822 door bepaalde plaatsen in het genoom te wijzigen. 168 00:07:57,306 --> 00:07:59,473 We weten bijvoorbeeld nog lang niet 169 00:07:59,497 --> 00:08:01,866 hoe je een varken vleugels geeft. 170 00:08:02,364 --> 00:08:05,228 Of zelfs maar een extra been -- dat zou ik al prima vinden. 171 00:08:05,252 --> 00:08:06,898 Dat zou gaaf zijn, toch? 172 00:08:06,922 --> 00:08:08,458 Op dit moment 173 00:08:08,482 --> 00:08:12,832 wordt CRISPR gebruikt door duizenden wetenschappers 174 00:08:12,856 --> 00:08:15,228 om heel erg belangrijk werk te doen. 175 00:08:15,252 --> 00:08:20,696 Ze maken bijvoorbeeld betere modellen van ziekten bij dieren, 176 00:08:20,720 --> 00:08:25,702 of ontwikkelen methoden om waardevolle chemicaliën te produceren 177 00:08:25,726 --> 00:08:29,608 en om ze in industriële productie- en fermentatievaten te krijgen, 178 00:08:30,021 --> 00:08:33,482 of ze doen elementair onderzoek naar wat genen doen. 179 00:08:34,022 --> 00:08:36,951 Dat is het verhaal over CRISPR dat we moeten vertellen. 180 00:08:36,975 --> 00:08:41,919 Ik vind het jammer dat de opzichtige verhalen dit verdringen. 181 00:08:42,243 --> 00:08:46,817 Een heleboel wetenschappers hebben samen hard gewerkt om CRISPR mogelijk te maken 182 00:08:46,841 --> 00:08:48,460 en wat ik interessant vind, 183 00:08:48,484 --> 00:08:52,994 is dat deze wetenschappers worden ondersteund door onze maatschappij. 184 00:08:53,423 --> 00:08:54,582 Denk daar eens over na. 185 00:08:54,606 --> 00:08:57,523 We hebben een infrastructuur die het mogelijk maakt 186 00:08:57,523 --> 00:09:02,292 dat een klein percentage mensen al hun tijd aan onderzoek besteden. 187 00:09:02,984 --> 00:09:06,355 Wij zijn dus allemaal de uitvinders van CRISPR 188 00:09:06,998 --> 00:09:11,466 en dat maakt ons ook allemaal de hoeders van CRISPR. 189 00:09:11,490 --> 00:09:13,297 We zijn allemaal verantwoordelijk. 190 00:09:13,749 --> 00:09:17,705 Ik raad jullie allemaal aan om meer te leren over deze technologieën, 191 00:09:18,010 --> 00:09:20,029 want dat is de enige manier 192 00:09:20,415 --> 00:09:26,257 waarop we de ontwikkeling en het gebruik van deze technologieën kunnen sturen 193 00:09:26,747 --> 00:09:30,502 en ervoor kunnen zorgen dat er een positieve uitkomst is -- 194 00:09:31,034 --> 00:09:34,166 voor zowel de planeet als ons. 195 00:09:34,698 --> 00:09:35,890 Dank jullie wel. 196 00:09:35,914 --> 00:09:38,816 (Applaus)