Biegowelove.pl

informacje o Polsce. Wybierz tematy, o których chcesz dowiedzieć się więcej

Przekazy mieszane: Czy badanie embrionów ludzkich małp jest etyczne? | Komórki macierzyste

W.Bóg morza Posejdon, król Minos, król Krety, złożył na ofiarę cudownego byka i nie mógł się zmusić, by go zabić. W gniewie Posejdon zaczarował Pasiphae, żonę Minosa, by napełniła się żądzą tego stworzenia. W wyniku ich krzyżowania się międzygatunkowego potworem z głową byka był Minotaur.

W mitach i legendach gromadzą się hybrydy ludzi i zwierząt: centaury, syreny i kozy. Intrygują nas granice, które dzielą nas od innych zwierząt oraz to, czy są nieszczelne, i nie czujemy się komfortowo.

Więc Ostatni raport Przez zespół w Stanach Zjednoczonych i Chinach Zarodki zawierające mieszaninę komórek ludzkich i małpich Wydobywa starożytną linię passy. Jakie egzotyczne hybrydy produkujemy i dlaczego?

Żywe istoty, które zawierają komórki lub tkanki więcej niż jednego gatunku, są technicznie nazywane chimerami – nazwa mitycznej bestii opisanej przez Homera w Iliada Na przykład „lew i wąż z tyłu, a koza pośrodku”.

Od dawna wiemy, że te zwierzęta w stylu mozaiki są możliwe. I są z mieszanką tkanki koziej i owczej, nazywa się to geep i ma kozią głowę, ale wełniste ciało owcy, Zostało to zgłoszone w 1984 roku. Chimery są generalnie wytwarzane przez przenoszenie komórek macierzystych, które są w stanie rosnąć w różnych typach tkanek, z jednego typu do drugiego zarodka. W pewnych warunkach obce komórki mogą nadal rosnąć i dobrze się rozwijać w nowym żywicielu.

Niepokój wywołany takimi biologicznymi plamami jest znacznie silniejszy, gdy chimery zawierają ludzkie komórki. Ale te też są znane od lat. Wcześniej wprowadzono ludzkie embrionalne komórki macierzyste Zarodki owiec I MyszI Królik i świnia Zarodki. Niektóre z tych komórek mogą przeżyć kilka dni.

Takie doświadczenia mogą wywołać brzydkie echa szalonego niezależnego naukowca, doktora Morrowa, który chirurgicznie „uczynił zwierzęta ludźmi”. Ale są ku temu dobre powody. W szczególności niedobór ludzkich narządów, takich jak nerki do przeszczepów – który prowadzi do wielu możliwych do uniknięcia zgonów z powodu niewydolności narządów – można rozwiązać poprzez hodowlę narządów „ludzkich” u zwierząt.

READ  Timelapse pokazuje budowę naddźwiękowego samolotu NASA, który ma latać w przyszłym roku

Kilka lat temu japońscy biolodzy Hiromitsu Nakuchi i Toshihiro Kobayashi wymyślili sztuczkę polegającą na wstrzyknięciu komórek do innego typu zarodka, aby przekształciły się one w organ, który chcesz. Stworzyli „niszę” dla obcych komórek, modyfikując genetycznie zarodki zwierzęce, tak aby nie mogły samodzielnie wyhodować docelowego organu – na przykład wątroby. Zarodek wykorzysta następnie komórki macierzyste gospodarza, aby to zrobić.

Wykazano, że technika ta powoduje wzrost narządów u myszy, takich jak trzustka, u myszy i odwrotnie. Jest jednak jasne, że fretki nie mogą być nosicielami w pełni rozwiniętych ludzkich narządów. Więc potrzebujesz większego zwierzęcia. W 2017 roku zespół kierowany przez Juana Carlosa Izpisua Belmonte z Salk Institute w La Jolla w Kalifornii wykazał, że Ludzkie komórki macierzyste dodane do zarodków świń mogą żyć do czterech tygodni.

Ale w przeciwieństwie do fałszywych dzwonków myszy, ludzkie komórki rosną tylko w małych, malejących proporcjach: niewystarczające do wytworzenia ludzkich tkanek i narządów. „To był rozczarowujący wynik” – mówi John Wu, który był badaczem z tytułem doktora w zespole Salka, a obecnie pracuje w University of Texas Southwestern Medical Center w Dallas. „Dlaczego przetrwanie ludzkich komórek jest tak trudne?”

Chimera z Arezzo, posąg z brązu z V wieku pne, przedstawiający iluzję mitologii greckiej, przedstawia częściowo lwa, częściowo kozę i węża. Zdjęcie: Science History / Scientific Images

Izpisua Belmonte podejrzewa to, ponieważ jesteśmy tak blisko świń: nasza gałąź ewolucyjnego drzewa oddzieliła się od ich gałęzi 90 milionów lat temu. Dlatego on i jego koledzy wraz z Grupą Weizhi Ji z Kunming University of Science and Technology w Yunnan w Chinach stworzyli ciała ludzkiej małpy. Ponieważ nasz związek ewolucyjny z małpami (badacze korzystali z makaków) jest bliższy – oddzieliły się od nas około 20-30 milionów lat temu – naukowcy odkryli, że te dwa typy komórek mogą się lepiej dogadać i mają nadzieję dowiedzieć się więcej o tym, co sprzyja ich zgodność. „Gdybyśmy mogli rozpoznać przesłuchy między komórkami, moglibyśmy poprawić funkcję świń” – mówi Wu.

Spośród 132 chimerycznych embrionów, które naukowcy wykonali i wszczepili na płytkę, większość z nich zmarła przed 17 dniem po zapłodnieniu. Tylko trzech z nich żyło dziewiętnastego dnia. Jednak naukowcy twierdzą, że ogólnie wydaje się, że komórki ludzkie lepiej integrują się z komórkami małp niż z embrionami świń. Wiele zarodków nadal ma około 4-7% ludzkich komórek do 15 dnia.

Oznacza to, że urojenia człowieka i małpy mogą być w stanie wspierać bardziej intymne i kompleksowe mieszanki dwóch typów komórek, z mniejszą zdolnością przewidywania, gdzie ostatecznie mogą się rozwinąć. Nakauchi, który obecnie pracuje na Uniwersytecie Stanforda w Kalifornii, twierdzi, że etyka takich eksperymentów jest obarczona niebezpieczeństwem, jeśli ich wynikiem są „tajemnicze zwierzęta, takie jak świnia z ludzką twarzą lub ludzkim mózgiem”. Może to być niemożliwe nawet w zasadzie, biorąc pod uwagę ewolucyjny dystans między świniami i ludźmi – ale jest to mniej jasne w przypadku naczelnych. Mówi więc, że powinniśmy unikać tworzenia jałówek pochodzenia ludzkiego i zwierzęcego z dużym składnikiem ludzkim – i być może przy użyciu genetycznie zmodyfikowanych ludzkich komórek macierzystych, które nie mogą wytwarzać komórek mózgowych. Wu zgadza się, ale potwierdza, że ​​i tak nigdy nie zamierzają wszczepiać żadnego ze swoich fantomowych embrionów do dalszego rozwoju – celem nie jest hodowanie ludzkich narządów u małp. Uważa, że ​​nie należy o tym myśleć, jeśli nie wiemy, gdzie mogą się znaleźć ludzkie komórki.

„Liczy się dla mnie to, dokąd trafiają ludzkie komórki i ilu” – mówi biolog Marta Shahbazi, która pracuje nad rozwojem embrionów na Uniwersytecie w Cambridge. Jeśli ograniczymy je wyłącznie do ważnego organu, takiego jak trzustka, to w porządku: mysz ma trzustkę zbudowaną z ludzkich komórek, która nie jest w znaczeniu „człowiek”. Ale dla myszy, która ma rozproszone ludzkie komórki macierzyste wszystkie tkanki, odpowiedź nie jest taka jasna. Sprawy stają się bardziej rozmyte ”.

Alfonso Martinez Arias, biolog ewolucyjny z Uniwersytetu Pompeo Fabra w Barcelonie, uważa, że ​​twierdzenia Ispisoa Belmonte i współpracowników są i tak całkowicie przesadzone. Uważa się, że jedyne, co naprawdę pokazali, to to, że kiedy niektóre ludzkie komórki zostaną dodane do małpich embrionów, umierają. „Jeśli dodasz jakieś obce komórki, które utrudniają zarodkowi przetrwanie, czego nauczyłeś się od nieco chorego gatunku biologicznego?” Zapytał.

Mówi: „Fantazje człowieka i małpy nie nadejdą szybko, a może nigdy”. „W każdym razie nie jest nam to potrzebne – ani do odpowiedzi na pytania biologiczne, ani do rozwiązywania problemów związanych z dawcami narządów”.

Mysz, szczur, szczur iluzja i mysz.
Mysz, szczur, szczur iluzja i mysz. Zdjęcie: Tomoyuki Yamaguchi / Nakauchi i wsp. / University of Tokyo

Nawet gdyby tak było, inne fantazje ludzkie i zwierzęce na pewno nadejdą. Jednak jest to zabronione w wielu krajach. Nakuchi przeniósł się z Japonii do Stanów Zjednoczonych, aby uniknąć takich ograniczeń, jak na ironię tylko dlatego, że stanął w obliczu moratorium na federalne finansowanie tego typu badań w 2015 r. Zakaz został zniesiony w Japonii w 2019 r., Ale mimo to Nakuchi twierdzi, że nowe wytyczne sprawiają, że tak „Praktycznie bardzo trudno jest uzyskać akceptację”. Sfrustrowani tym zastrzeżeniem: „Przeszczepione narządy zwierząt mogą zmienić życie tysięcy ludzi, którzy doświadczają niewydolności narządów. Po prostu nie rozumiem, dlaczego opór trwa nadal”. Ispisoa Belmonte podkreśla, że ​​jego praca nad ludzką małpą chimerą „poświęcił największą uwagę względom etycznym”.

Niektóre kwestie są objęte obowiązującymi przepisami, na przykład dotyczące dobrostanu zwierząt: wykorzystywanie świń do rozwoju narządów ludzkich nie byłoby etyczne, jeśli w rezultacie cierpi zwierzę. A ponieważ ludzkie embrionalne komórki macierzyste są na ogół pobierane z nadmiaru embrionów IVF przekazanych do badań, dawcom należy powiedzieć, czy komórki te zostaną wykorzystane w tak kontrowersyjnym celu. „To szczególne wykorzystanie ludzkiej tkanki może być dla dawców szczególnie trudne” – mówi Hank Greeley, specjalista w dziedzinie bioetyki i prawa na Uniwersytecie Stanforda.

Jednak nie jest łatwo wiedzieć, kto powinien organizować te badania lub jakie zasady powinni stosować. W Wielkiej Brytanii Human Fertilization and Embryology Authority, utworzony w 1990 roku po IVF, reguluje prace nad ludzkimi embrionami, ale nie ma jurysdykcji w zakresie prac związanych z ludzkimi komórkami macierzystymi przenoszonymi do embrionów zwierzęcych. Zamiast tego, mówi Shahbazi, będzie to wymagało zgody komitetu sterującego brytyjskiego banku komórek macierzystych.

Te ramy nie zwracają uwagi na to, jak „humanitarna” jest iluzja. Shahbazi mówi, że zarodek zwierzęcy zawierający 80% ludzkich komórek jest zupełnie innym bytem niż ten z 5%. Co więcej, w zasadzie możliwe jest tworzenie namiotów, w których zarodek zwierzęcy staje się jedynie mieszkaniem rozwijającego się organizmu zbudowanego wyłącznie z komórek ludzkich. Czy można wszczepić coś takiego w łono krowy lub goryla? Oczywiście nie jest to niemożliwe.

Ludzkie (czerwone) komórki inkrustują małpi embrion, który wyrósł w laboratorium.
Ludzkie (czerwone) komórki inkrustują małpi embrion, który wyrósł w laboratorium. Zdjęcie: Weizhi Ji / Kunming University of Science and Technology

Być może macica nie będzie potrzebna. Niedawno donosił zespół z Izraela Noś zarodki myszy w szklanych pojemnikach Wypełniona pożywką odżywczą nawet przez połowę pełnego okresu ciąży – serce pompowało krew, a kończyny zaczęły się formować. „Teoretycznie można by zastosować tę metodę do wszczepiania fałszywych ludzkich embrionów myszy i osiągania etapów embrionalnych” – mówi Shahbazi.

Ten potencjał rozwoju postrzega jako etyczny Rubikon. Dopóki zarodki chimeryczne nie mogą rozwinąć się poza stosunkowo wczesnym stadium, nie widzą problemu. „Czy czułbym się komfortowo, gdyby wyimaginowany embrion został przeniesiony z ludzkiej myszy na samicę myszy-biorcy i pozwolono mu rozwinąć się do dojrzałości? Nie. Dla mnie istnieją ograniczenia”.

Chociaż można wyobrazić sobie horror science fiction jak świnie z ludzkim mózgiem, nie ma wyraźnego motywu do podjęcia takiego eksperymentu. A kiedy badania mają dobrze umotywowany ludzki cel, taki jak wytwarzanie ludzkich narządów do przeszczepów lub lepsze zrozumienie rozwoju zarodka w celu rozwiązania problemów z płodnością lub przyczyn poronień, wówczas zakaz oparty na instynktownej niechęci musi uwzględniać potencjalne utracone korzyści. „Hodowla ludzkich narządów u świń, jeśli się powiedzie, ocaliłaby wiele istnień” – mówi Greeley. Na koniec: „Prowadzimy te badania, aby zrozumieć i poprawić zdrowie ludzi” – mówi Izpiswa Belmonte.

Jednak po prostu nie możemy mieć nadziei, że wszyscy naukowcy mają najlepszą motywację. Niektórzy mogą po prostu chcieć stworzyć odrobinę chwalenia się. Weźmy na przykład dysydenta greckiego biologa cypryjskiego, który w 2003 roku twierdził, że stworzył Zarodek kimiri to ludzka krowa Teoretycznie można go wszczepić w macicę kobiety. Albo chińskiego badacza He Jiankui, który w 2018 roku zaszokował świat edycją genów – z nieznanymi konsekwencjami i zagrożeniami – na ludzkich embrionach wszczepionych do IVF.

W tym miejscu, mówi Shahbazi, nietrudno wyobrazić sobie sytuację, w której wytyczne etyczne i prawne nie odzwierciedlają „złożoności biologii”. Międzynarodowe Towarzystwo Badań nad Komórkami Macierzystymi przedstawi w tym miesiącu poprawione wytyczne dotyczące badań nad komórkami macierzystymi, z uwzględnieniem chimer ludzkich i zwierzęcych. Wu z zadowoleniem przyjmuje taką możliwość – i mówi, że łatwiej jest wykonać tę pracę, gdy jest jasne, co jest, a co nie jest dozwolone. „Widzowie powinni również wiedzieć, że istnieją wytyczne, a ten rodzaj pracy nie wymyka się spod kontroli” – mówi.

Do niedawna chimery ludzkie i zwierzęce były jedynie przedmiotem mitu i folkloru: nie stanowiły raczej dobrej podstawy do dokonywania sądów moralnych. Jednak historia rozważań w koncepcji pomocniczej pokazuje, że takie historie mają niebezpieczną tendencję do wpływania na nasze postrzeganie, gdy nie ma nic lepszego. Greeley mówi, że te kwestie wymagają szeroko zakrojonej dyskusji społeczności. Ale czy będą w stanie nadążyć za nauką?