Unele embrioni neobișnuite ar putea crește în curând în Japonia: cele ale hibrizilor cu șoareci și șobolani umani, relatează surse de știri.
Un grup de cercetare din Japonia a primit aprobarea unui comitet din guvernul japonez pe 24 iulie pentru a merge mai departe cu un experiment care va pune un tip de celule stem umane (celule care pot crește în aproape orice celulă) în embrioni de animale.
Odată ajuns în embrioni, celulele umane - numite celule stem pluripotente induse (iPS) - pot crește în organe specifice. Dacă totul merge bine, cercetătorii intenționează să crească în cele din urmă organe umane la alte animale, cum ar fi porcii. Poate că aceste organe ar putea fi folosite într-o zi pentru transplanturile de organe la oameni, au spus cercetătorii.
"Personal am considerat că este foarte interesant" faptul că guvernul japonez a aprobat acest proiect, a declarat Ronald Parchem, profesor asistent de neuroștiință la Baylor College of Medicine din Houston, care nu este implicat în noile cercetări. "Are un potențial extraordinar de a ajuta multe persoane care suferă de o mare varietate de boli sau care au nevoie de diferite tipuri de țesut sau de înlocuire a organelor."
Cu toate acestea, există întrebări științifice și etice care pot apărea pe măsură ce această cercetare progresează.
Cum am ajuns aici
Japonia a făcut titluri în martie, când țara a inversat interdicția de a crește celulele umane în embrioni de animale dincolo de Ziua 14 a existenței unui embrion și a transplantat acei embrioni în uterul unui animal surogat. Această inversare a fost o mare afacere pentru Hiromitsu Nakauchi, un biolog cu celule stem la Universitatea Stanford și Universitatea din Tokyo, care a urmărit această linie de cercetare de mai bine de un deceniu, a informat revista Nature.
Acum, în așteptarea aprobării oficiale luna viitoare de la Ministerul Japonez al Educației, Culturii, Sportului, Științei și Tehnologiei, cercetarea lui Nakauchi ar putea fi prima aprobată în conformitate cu noile orientări ale Japoniei, potrivit Nature.
Dacă aprobarea este acordată, a spus Nakauchi, intenționează să avanseze în pași mici, mai întâi programând embrionii de șoarece și șobolan, pentru a nu crește pancreasul. Nakauchi va transfera apoi celulele iPS umane în acei embrioni, cu speranța că celulele implantate vor face față provocării, creșterea efectiv a unui pancreas „uman” în embrionii rozătoare.
Odată ce embrionii se dezvoltă și se nasc sub formă de șobolani și șoareci cu drepturi depline, cercetătorii intenționează să petreacă până la doi ani în monitorizarea celor mici. Această etapă este esențială, întrucât guvernul a pus anumite restricții nuanțate asupra cercetării. De exemplu, dacă oamenii de știință găsesc celule umane în mai mult de 30% din creierul rozătoare, oamenii de știință trebuie să oprească experimentul. Acest lucru este pentru a se asigura că un animal „umanizat” nu va apărea, a informat site-ul de știri ScienceAlert.
Șoarecele umanizat?
Termenul umanizat este unul vag. Însă, în esență, unii oameni de știință și eticieni sunt îngrijorați că, dacă prea multe celule umane se strecoară în creierul șoarecului, atunci „creierul de șoarece ar putea avea o schimbare a cogniției sau a capacității mintale într-un fel”, a spus Parchem pentru Live Science. "Nu știm de fapt ce se va întâmpla. Pregătirea noastră sugerează că este foarte puțin probabil să obțineți un șoarece cu calități umane ... Ceea ce s-ar putea descoperi este că există mai mult pliere în creier sau există mai multe tipuri de neurotransmițător. "
Cu alte cuvinte, este puțin probabil ca mouse-ul hibrid să aibă comportamente umane. Mai degrabă, mouse-ul ar putea avea anumite caracteristici moleculare care sunt asemănătoare omului, a spus Parchem.
Dar și acest scenariu este puțin probabil, a spus Nakauchi. Într-un experiment anterior, el a pus celule iPS umane într-un ou de oaie fertilizat și apoi a transplantat acest embrion într-o oaie la Universitatea Stanford. Celulele umane transplantate nu au transformat embrionul într-o creatură ciudată de oaie umană, a spus el. (Embrionul hibrid nu a fost dus la termen; a fost distrus după 28 de zile de dezvoltare.)
"Numărul de celule umane crescute în corpurile de ovine extrem de mici, ca 1 din mii sau 1 în zeci de mii", a declarat Nakauchi pentru Asahi Shimbun, o presă japoneză. „La acel nivel, un animal cu fața umană nu se va naște niciodată”.
Echipa sa intenționează, de asemenea, să încerce experimentul cu alte organe, inclusiv ficatele umane și rinichii, a raportat The Asahi Shimbun.
Întrebări științifice și etice
Metoda lui Nakauchi este științifică, deoarece nu implică doar introducerea celulelor unei specii în embrionul unei alte specii - ceva care nu funcționează întotdeauna. Și atunci când se întâmplă, rezultatul final este cunoscut sub numele de chimerism, un amestec de celule din două sau mai multe organisme.
„De fiecare dată când luați o specie și o amestecați cu alta, speciile gazdă în general se descurcă mai bine”, a spus Parchem. "Dacă luați o celulă de șobolan și o introduceți într-un blastocist de șoarece, celulele de șobolan sunt în dezavantaj. De aceea, în general, chimerismul este foarte scăzut."
Cu toate acestea, atunci când un organ întreg, cum ar fi un pancreas, este eliminat în gazdă, celulele introduse ale celorlalte specii au o șansă. „Nu trebuie să concureze pentru a genera pancreasul”, a spus Parchem. „Și apoi, aceste alte specii de celule pot contribui apoi cu o proporție mare de celule care generează un anumit țesut sau organ. În caz contrar, nu este foarte probabil acest lucru.”
Parchem a menționat că oamenii de știință au experimentat chimerismul la animale non-umane - în special la cele care sunt strâns legate între ele, cum ar fi prepelițele și puii - timp de zeci de ani, deoarece îi ajută pe cercetători să afle despre biologia dezvoltării. Dar „abilitatea noastră de a face himere umane este de fapt foarte slabă”, a spus el. "Toate dovezile spun că celulele umane se încorporează foarte prost în alte specii pe care le-am privit, precum porcul, șoarecele, șobolanul și oaia."
Experimentele cu himera umană ar putea avea mai mult succes dacă celelalte animale sunt primate neumane, care sunt mai strâns legate de oameni decât alte animale de laborator. Dar Parchem a spus că nu a auzit niciodată despre un astfel de experiment, care „este în mod evident mult mai plin de preocupări etice” decât testarea pe șoareci sau oi, a spus el.
Deocamdată, oamenii de știință vor trebui să vadă cum progresează experimentele lui Nakauchi. Așa cum a spus Nakauchi The Asahi Shimbun, „Nu ne așteptăm să creăm organe umane imediat, dar acest lucru ne permite să avansăm cercetarea noastră bazată pe know-how-ul pe care l-am obținut până în acest moment.”
În Statele Unite, au fost făcuți hibrizi uman-animale, dar nu au fost niciodată aduși la termen, a raportat Nature. Mai mult decât atât, o asemenea cercetare trebuie să fie finanțată în mod privat în SUA, deoarece în 2015, Institutele Naționale de Sănătate au pus un moratoriu la plata pentru orice astfel de cercetare.
