Netrukus Japonijoje gali augti neįprasti embrionai: žmogaus ir pelės bei žmogaus ir žiurkės hibridai, praneša naujienų šaltiniai.
Mokslinių tyrimų grupė Japonijoje liepos 24 d. Gavo Japonijos vyriausybės komiteto leidimą tęsti eksperimentą, kurio metu tam tikros rūšies žmogaus kamieninės ląstelės (ląstelės, kurios gali išaugti į beveik bet kokias ląsteles) pateks į gyvūnų embrionus.
Patekusios į embrionus, žmogaus ląstelės, vadinamos indukuotomis pluripotencinėmis kamieninėmis (iPS) ląstelėmis, gali išaugti į specifinius organus. Jei viskas klostysis gerai, tyrėjai planuoja ilgainiui užauginti kitų gyvūnų, tokių kaip kiaulės, organus. Galbūt šie organai vieną dieną galėtų būti naudojami organų transplantacijai žmonėms, teigė tyrėjai.
„Aš asmeniškai maniau, kad buvo labai įdomu“, kad Japonijos vyriausybė patvirtino šį projektą, sakė Ronaldas Parchemas, Hiustono Bayloro medicinos koledžo neuromokslo docentas, nedalyvaujantis naujuose tyrimuose. "Jis turi didžiulį potencialą padėti daugeliui žmonių, kenčiantiems nuo daugybės ligų ar kuriems reikia įvairių tipų audinių ar organų."
Tačiau, vykstant šiam tyrimui, gali kilti mokslinių ir etinių klausimų.
Kaip mes čia atsidūrėme
Japonija antraštes paskelbė kovo mėn., Kai šalis atšaukė draudimą auginti žmogaus ląsteles gyvūnų embrionuose po 14-os embriono egzistavimo dienos ir persodinti tuos embrionus į surogatinio gyvūno gimdą. Šis pokytis buvo didelis nerimo kamieninių ląstelių biologui Hiromitsu Nakauchi iš Stanfordo universiteto ir Tokijo universiteto, kuris daugiau nei dešimtmetį vykdo šią tyrimų kryptį, pranešė žurnalas „Nature“.
Dabar, laukiant Japonijos švietimo, kultūros, sporto, mokslo ir technologijos ministerijos kito mėnesio oficialaus patvirtinimo, Nakauchi tyrimai galėtų būti pirmieji patvirtinti pagal naujas Japonijos gaires, skelbia „Nature“.
Jei patvirtinimas bus suteiktas, sakė Nakauchi, jis planuoja judėti pirmyn mažais žingsniais, pirmiausia programuodamas pelių ir žiurkių embrionus, kad neaugtų kasa. Tuomet Nakauchi perduos žmogaus iPS ląsteles į tuos embrionus, tikėdamasis, kad implantuotos ląstelės priims iššūkį ir iš tikrųjų išaugins „žmogaus“ kasą graužikų embrionuose.
Kai embrionai išsivysto ir gimsta kaip pilnavertės žiurkės ir pelės, tyrėjai planuoja praleisti iki dvejų metų mažylių stebėjimui. Šis etapas yra esminis, nes vyriausybė nustatė tam tikrus niuansus apribojimus tyrimams. Pavyzdžiui, jei mokslininkai randa žmogaus ląsteles daugiau nei 30% graužikų smegenų, mokslininkai turi nutraukti eksperimentą. Taip siekiama užtikrinti, kad „humanizuotas“ gyvūnas neatsirastų, pranešė naujienų svetainė „ScienceAlert“.
Humanizuota pele?
Sąvoka humanizuota yra neaiški. Tačiau iš esmės kai kurie mokslininkai ir etikai yra susirūpinę, kad jei per daug žmogaus ląstelių įsiskverbia į pelės smegenis, tada „tos pelės smegenys gali tam tikru būdu pakeisti pažinimą ar protinius sugebėjimus“, - „Parchem“ pasakojo „Live Science“. „Mes iš tikrųjų nežinome, kas nutiks. Mūsų mokymai rodo, kad labai mažai tikėtina, jog gautumėte pelę, pasižyminčią žmogiškosiomis savybėmis ... Galbūt pastebėsite, kad smegenyse daugiau lankstosi ar yra daugiau tokio tipo neuromediatorių. "
Kitaip tariant, mažai tikėtina, kad hibridinė pelė elgtųsi su žmonėmis. Parchem teigė, kad pelė gali turėti tam tikras molekulines savybes, panašias į žmogų.
Tačiau šis scenarijus taip pat mažai tikėtinas, sakė Nakauchi. Ankstesniame eksperimente jis įdėjo žmogaus iPS ląsteles į apvaisintą avių kiaušinį ir tada šį embrioną persodino į avį Stanfordo universitete. Pasak jo, transplantuotos žmogaus ląstelės embriono nepadarė į keistą žmogaus avių būtybę. (Hibridinis embrionas nebuvo pasibaigęs; jis buvo sunaikintas po 28 dienų vystymosi.)
„Žmonių ląstelių, išaugintų avių kūnuose, skaičius yra labai mažas, pavyzdžiui, 1 iš tūkstančių arba 1 iš dešimčių tūkstančių“, - sakė Nakauchi Japonijos naujienų agentūrai „The Asahi Shimbun“. "Tuo lygiu gyvūnas su žmogaus veidu niekada negims."
Jo komanda taip pat planuoja išbandyti eksperimentą su kitais organais, įskaitant žmogaus kepenis ir inkstus, pranešė „The Asahi Shimbun“.
Moksliniai ir etiniai klausimai
Nakauchi metodas yra moksliškai pagrįstas, nes jis nereiškia tik vienos rūšies ląstelių įdėjimo į kitos rūšies embrioną - tai ne visada veikia. Ir kai tai įvyksta, galutinis rezultatas yra žinomas kaip chimerizmas, dviejų ar daugiau organizmų ląstelių mišinys.
„Bet kada, kai paimsite rūšį ir sumaišysite ją su kita, rūšis šeimininkė paprastai padarys geriau“, - teigė Parchem. "Jei paimsite žiurkės ląstelę ir įdėsite ją į pelės blastocistą, žiurkės ląstelės yra nepalankioje padėtyje. Štai kodėl apskritai chimerizmas yra labai mažas."
Tačiau kai šeimininkui išmušamas visas organas, pavyzdžiui, kasa, kitų rūšių įvestos ląstelės turi galimybę. „Jie neturi konkuruoti, kad sugeneruotų kasą“, - teigė Parchem. "Ir tada šios kitos ląstelių rūšys gali sudaryti didelę dalį ląstelių, kurios generuoja tam tikrą audinį ar organą. Priešingu atveju tai nėra labai tikėtina".
Parchem pastebėjo, kad mokslininkai dešimtmečiais eksperimentavo su nežmoniškais gyvūnais, ypač su artimai susijusiais gyvūnais, tokiais kaip putpelės ir vištos, nes tai mokslininkams padeda sužinoti apie vystymosi biologiją. Tačiau „mūsų gebėjimas sudaryti žmonių chimeras yra labai prastas“, - sakė jis. "Visi įrodymai sako, kad žmogaus ląstelės labai blogai integruojasi į kitas mūsų apžvelgtas rūšis, tokias kaip kiaulė, pelė, žiurkė ir avys."
Žmogaus chimeros eksperimentams gali būti daugiau pasisekimo, jei kiti gyvūnai yra nežmoginiai primatai, kurie yra labiau susiję su žmonėmis nei kiti laboratoriniai gyvūnai. Tačiau Parchem sakė niekada negirdėjęs apie tokį eksperimentą, kuris „akivaizdžiai labiau kupinas etinių problemų“ nei bandymai su pelėmis ar avimis, sakė jis.
Kol kas mokslininkai turės pamatyti, kaip progresuoja Nakauchi eksperimentai. Kaip sakė Nakauchi „The Asahi Shimbun“: „Mes nesitikime, kad žmogaus organai bus sukurti nedelsiant, tačiau tai leidžia mums patobulinti savo tyrimus, pagrįstus iki šiol įgyta patirtimi“.
Jungtinėse Valstijose buvo sukurti žmogaus ir gyvūno hibridai, tačiau jie niekada nebuvo terminuoti, pranešė „Nature“. Be to, tokie tyrimai turi būti privačiai finansuojami JAV, nes 2015 m. Nacionaliniai sveikatos institutai paskelbė moratoriumą mokėti už tokius tyrimus.
