Kas Kelia Grėsmę žmogaus Kirtimui Su Gyvūnais

Video: Kas Kelia Grėsmę žmogaus Kirtimui Su Gyvūnais

Video: Kas Kelia Grėsmę žmogaus Kirtimui Su Gyvūnais
Video: ,,Septynios pamokos arba kaip saugiai bendrauti su gyvūnais" 2024, Kovas
Kas Kelia Grėsmę žmogaus Kirtimui Su Gyvūnais
Kas Kelia Grėsmę žmogaus Kirtimui Su Gyvūnais
Anonim
Kas kelia grėsmę žmogaus kirtimui su gyvūnais - chimera, hibridai
Kas kelia grėsmę žmogaus kirtimui su gyvūnais - chimera, hibridai

2016 m. Rugpjūčio 4 d. JAV nacionaliniai sveikatos institutai (NIH) paskelbė ketinantys panaikinti chimerų kūrimo moratoriumą. Mes kalbame apie etiškai prieštaringus eksperimentus, kuriuose žmogaus kamieninės ląstelės suleidžiamos į gyvūnų embrionus - dėl to susidaro organizmai, jungiantys gyvūnų ir žmonių bruožus. Mokslininkai juos vadina chimeros.

Kadras iš filmo „Chimera“

Image
Image

Senovės Graikijoje chimeros buvo vadinamos mitologiniais monstrais su liūto galva ir kaklu, ožkos kūnu ir gyvatės uodega. Tos pačios chimeros yra organizmai, turintys genetiškai nepanašių medžiagų. Jie galėtų būti patogūs biologiniai modeliai tiriant įvairias ligas - pavyzdžiui, vėžį ar neurodegeneracinius sindromus, galėtų tapti transplantacijos organų šaltiniu.

Tačiau kai eksperimentinė biologija priartėja prie mokslinės fantastikos, visuomenė baiminasi, kad tai gali sukelti nenumatytų pasekmių.

Kuriant chimerą, naudojamos kamieninės ląstelės, turinčios pluripotencijos savybę. Kitaip tariant, jie gali virsti visomis žmogaus embriono ląstelėmis. Ląstelės patenka į modelinių organizmų (pelių, žiurkių, beždžionių, kiaulių ir kitų gyvūnų) embriono audinius labai ankstyvose stadijose, po to embrionui leidžiama toliau vystytis.

2015 m. Rugsėjo mėn. NIH išreiškė susirūpinimą, kad jei kamieninės ląstelės būtų suleistos į pelių smegenis, rezultatas gali būti graužikai, turintys pakitusių pažinimo gebėjimų, tai yra, gyvūnai, turintys „superintelligenciją“. Todėl NIH, skirianti dotacijas biomedicinos tyrimams, nusprendė sustabdyti eksperimentų su chimeromis finansavimą, kol jų ekspertai ištirs etikos klausimą.

Nepaisant to, kai kurios JAV tyrimų grupės jau buvo užsiėmusios chimerų kūrimu. „MIT Technology Review“praneša, kad 2015 m. Buvo apie 20 bandymų gaminti kiaulių ir avių chimeras. Deja, dar nebuvo paskelbtas nė vienas mokslinis darbas, o pranešimų apie sėkmingą gyvūnų su žmogaus audiniais gamybą nebuvo.

Iš kairės į dešinę: įprasta pelė, pelė su žiurkių narveliais, žiurkė su pelės narveliais, įprasta žiurkė

Image
Image

Eksperimentai su chimeriniais organizmais apjungia ir genų inžineriją, ir kamieninių ląstelių biologiją. Neužtenka tik įvesti gyvūno embriono pluripotentines ląsteles, nes tokiu atveju gali pasirodyti organizmas, turintis katastrofiškų vystymosi sutrikimų. Mokslininkai paprastai išjungia genus embrionuose, kad jie negalėtų sudaryti specifinių audinių. Šiuo atveju kamieninės ląstelės prisiima užduotį suformuoti trūkstamą organą, kuris niekuo nesiskiria nuo žmogaus, todėl yra tinkamas transplantacijai.

Remiantis kardiologo Danielio Garry liudijimu, pirmieji šio metodo bandymai buvo atlikti jo laboratorijoje. Mokslininkai sukūrė kiaules, kurioms trūko skeleto raumenų ir kraujagyslių. Tokie gyvūnai nebūtų gyvybingi, tačiau mokslininkai prie embrionų pridėjo kito kiaulės embriono kamienines ląsteles.

Rezultatai taip sužavėjo JAV kariuomenę, kad jie davė Hariui 1,4 mln. Nepaisant NIH moratoriumo, mokslininkas ketino tęsti savo tyrimus ir buvo vienas iš 11 autorių, paskelbusių laišką, kuriame kritikuojamas biomedicinos centro sprendimas.

Mokslininkai teigė, kad NIH moratoriumas kelia grėsmę kamieninių ląstelių biologijos, vystymosi biologijos ir regeneracinės medicinos raidai, ir abejojo, ar kamieninės ląstelės gali sukurti labai protingą, humanizuotą gyvūną. Visų pirma, jie nurodė, kad ksenotransplantacijos eksperimentai, kurių metu nervinės ląstelės iš žmonių yra implantuojamos į pelių smegenis, nesukėlė pernelyg protingų graužikų.

Žmogaus kamieninės ląstelės (raudonos) pelių embrionuose blastocistos stadijoje

Image
Image

Atsargumo dėlei kai kurie tyrinėtojai, dirbantys su chimeromis, neleidžia gimti jų kūrybai. Embrionai tiria embrionus, siekdami gauti informacijos apie žmogaus kamieninių ląstelių indėlį į vaisiaus vystymąsi.

Nepaisant to, kad kai kurios laboratorijos žaidžia saugiai, chimeriniai gyvūnai jau egzistuoja, pavyzdžiui, pelės, turinčios žmogaus imuninę sistemą. Tokie gyvūnai yra sukurti įvedus kepenų ir užkrūčio ląsteles iš nutrauktų žmogaus embrionų į jau gimusių graužikų kūną.

Labiausiai mokslininkus domina chimerų kūrimas blastocistos stadijoje, kai vaisius yra kamuolys, susidedantis iš kelių dešimčių ląstelių. Šis metodas vadinamas embriono papildymu.

2010 metais Japonijos mokslininkams pavyko sukurti peles, kurių kasą sudarė tik žiurkių ląstelės. Pagrindinis šio darbo autorius Hiromitsu Nakauchi vėliau nusprendė sukurti „žmogaus kiaulę“, dėl kurios jis turėjo persikelti į JAV, nes Japonijos moksliniai komitetai tokiems eksperimentams nepritaria.

Dabar mokslininkas dirba Stanfordo universitete, gavęs Kalifornijos regeneracinės medicinos instituto stipendiją. Pasak jo, dauguma pluripotentinių ląstelių, suleistų į jo laboratorijoje esančius embrionus, yra pagamintos iš jo paties kraujo, nes biurokratinės kliūtys neleidžia įdarbinti savanorių iš išorės.

Image
Image

Dauguma žmonių, išgirdę žodį „chimera“, įsivaizduoja pamišusių mokslininkų sukurtus monstrus. Mokslininkai turi įrodyti, kad žmogaus ląstelės iš tikrųjų gali daugintis ir formuoti pilnus ir sveikus gyvūnų organus. Pelės ir žiurkės genetiškai yra gana artimos, todėl chimerų sukūrimas šiuo atveju nėra problema. Žmonių ir kiaulių, kurių bendras protėvis gyveno prieš 90 milijonų metų, atveju viskas gali būti kitaip.

Mokslininkai jau testuoja kiaulių embrionų papildymą žmogaus kamieninėmis ląstelėmis, tačiau tyrimai pradėti tik po trijų bioetikos komisijų patvirtinimo. Tyrimą atliekantis Stanfordo universitetas embrionų vystymosi laiką riboja iki 28 dienų (paršeliai gimsta 114 dienų). Nepaisant to, vaisius bus pakankamai išsivystęs, kad nustatytų, kaip gerai formuojasi organų pumpurai.

Praėjusią savaitę NIH pasiūlė moratoriumą pakeisti papildoma patirtimi, kurią turėtų atlikti etikos ir gyvūnų gerovės ekspertų komitetas. Jie atsižvelgs į tokius veiksnius kaip žmogaus ląstelių tipas, kur jie yra embrione, ir galimi gyvūno elgesio bei išvaizdos pokyčiai. Ekspertų išvados padės NIH nuspręsti, ar peržiūrėtas projektas yra vertas finansavimo.

Rekomenduojamas: