In het ISS hebben astronauten de gentechniek gebruikt om DNA op een specifieke wijze te beschadigen.
CRISPR/Cas9 is een techniek waarmee het mogelijk is om DNA op specifieke plaatsen aan te passen. Tot voor kort vonden experimenten met deze veelbelovende gentechniek (zie kader) alleen op het aardoppervlak plaats, maar daar is nu verandering in gekomen. NASA heeft bekend gemaakt dat astronauten aan boord van het ISS voor het eerst met de CRISPR/Cas9-techniek hebben geëxperimenteerd. De astronauten gebruikten de gentechniek om cellen van Saccharomyces cerevisiae, ook wel biergist genoemd, aan te passen.
De astronauten aan boord van het ISS zetten de CRISPR/Cas9-technologie in om het DNA van S. cerevisiae op specifieke plekken te beschadigen. Vervolgens bieden ze het gist de mogelijkheid om de DNA-beschadigingen te herstellen en kijken ze of de reparatiewerkzaamheden goed zijn verlopen of dat er fouten zijn gemaakt. “De beschadiging vindt plaats in het ruimtestation en de analyse ook,” aldus onderzoeker Emily Gleason. “We willen zo achterhalen of DNA-reparatiemechanismen in de ruimte anders werken dan op de aarde.”
Het is – helaas – geen overbodige luxe. Want juist in de ruimte kan DNA relatief gemakkelijk beschadigd raken door toedoen van kosmische straling: hoogenergetische straling waarvan we hier op aarde – dankzij de aardatmosfeer – weinig te vrezen hebben, maar die ronduit gevaarlijk is voor astronauten. De straling kan namelijk met name tijdens langer durende ruimtemissies DNA-beschadigingen veroorzaken die weer leiden tot kanker. Meer inzicht in hoe organismen die DNA-beschadigingen in de ruimte proberen te repareren, kan wellicht helpen om astronauten tegen de kwalijke gevolgen van mutaties beschermen. “We verwachten te zien dat het gist de foutloze methode om het DNA te repareren vaker gebruikt,” aldus Gleason. “Dat is namelijk wat we op aarde zien. Maar we weten niet zeker of het (in de ruimte, red.) net zo zal werken of niet. Uiteindelijk kunnen we deze kennis gebruiken om astronauten te beschermen tegen DNA-beschadigingen veroorzaakt door kosmische straling en genome editing in de ruimte mogelijk te maken.”
