4. august 2016 kunngjorde US National Institutes of Health (NIH) at de kom til å løfte moratoriet for opprettelsen av kimærer. Vi snakker om etisk kontroversielle eksperimenter der menneskelige stamceller settes inn i dyreembryoer - som et resultat dannes organismer som kombinerer dyre- og menneskelige egenskaper. Forskere kaller dem kimærer.
I det gamle Hellas ble kimærer kalt mytologiske monstre med hodet og nakken på en løve, kroppen til en geit og halen til en slange. De samme kimærene er organismer med genetisk forskjellig materiale. De kan tjene som praktiske biologiske modeller for å studere forskjellige sykdommer, for eksempel kreft eller nevrodegenerative syndromer, og kan bli en kilde til organer for transplantasjon.
Så snart eksperimentell biologi kommer nær science fiction, frykter publikum at dette kan føre til utilsiktede konsekvenser.
Når du lager kimærer, brukes stamceller med pluripotensegenskaper. Med andre ord, de er i stand til å transformere seg til alle celler i et menneskelig embryo. Cellene blir introdusert i fostervevene fra modellorganismer (mus, rotter, aper, griser og andre dyr) på veldig tidlige stadier, hvoretter embryoet får utvikle seg videre.
I september 2015 uttrykte NIH bekymring for at hvis stamceller ble injisert i hjernen til mus, kunne resultatet bli gnagere med endrede kognitive evner - det vil si dyr med "superintelligens". Derfor bestemte NIH, som tildeler tilskudd til biomedisinsk forskning, å suspendere finansiering for eksperimenter med kimærer inntil ekspertene deres studerer det etiske problemet.
Likevel var noen forskningsgrupper i USA allerede opptatt med å lage kimærer. MIT Technology Review rapporterer at det i 2015 var rundt 20 forsøk på å produsere svine- og sauemannskimerer. Dessverre er det ennå ikke publisert et eneste vitenskapelig arbeid, og det har ikke blitt rapportert om vellykket produksjon av dyr med menneskelig vev.
Fra venstre til høyre: normal mus, mus med rottebur, rotte med musebur, normal rotte
Salgsfremmende video:
Eksperimenter med kimæriske organismer kombinerer både genteknologi og stamcellebiologi. Det er ikke nok bare å introdusere pluripotente celler i embryoet til et dyr, for i dette tilfellet kan man oppnå en organisme med katastrofale utviklingsforstyrrelser. Forskere slår vanligvis av gener i embryoer slik at de ikke kan danne spesifikke vev. I dette tilfellet tar stamceller på seg å danne det manglende organet, som ikke er forskjellig fra et menneske, noe som gjør det egnet for transplantasjon.
I følge kardiolog Daniel Garry ble de første testene av denne metoden utført på laboratoriet hans. Forskerne designet svin som manglet noen skjelettmuskler og blodkar. Slike dyr ville ikke være levedyktige, men forskere la stamceller til embryoene fra et annet svineembryo.
Resultatene imponerte det amerikanske militæret så mye at de ga Harry et tilskudd på 1,4 millioner dollar for å dyrke menneskelige hjerter hos griser. Forskeren skulle fortsette forskningen til tross for NIH-moratoriet, og var en av 11 forfattere som publiserte et brev hvor han kritiserte beslutningen fra det biomedisinske senteret.
Forskere sa at NIH-moratoriet utgjorde en trussel mot utviklingen av stamcellebiologi, utviklingsbiologi og regenerativ medisin, og stilte spørsmål ved om stamceller kunne produsere et meget intelligent, humanisert dyr. Spesielt påpekte de at xenotransplantasjonsforsøk der menneskelige nerveceller blir implantert i hjernen til mus ikke førte til altfor intelligente gnagere.
Humane stamceller (røde) i musembryoer på blastocyststadiet
Som en forholdsregel, tillater ikke noen forskere som jobber med chimera, kreasjonene deres å bli født. Embryologer studerer embryoer for å få informasjon om menneskelige stamcellers bidrag til fosterutviklingen.
Til tross for at noen laboratorier spiller det trygt, eksisterer det allerede kimæriske dyr - for eksempel mus som er utstyrt med det menneskelige immunforsvaret. Slike dyr skapes gjennom introduksjon av lever- og tymusceller fra aborterte menneskelige embryoer i kroppen til allerede fødte gnagere.
Av største interesse for forskere er dannelsen av kimærer på blastocyststadiet, når fosteret er en ball som består av flere titalls celler. Denne metoden kalles embryokomplementering.
I 2010 lyktes forskere i Japan å skape mus hvis bukspyttkjertel helt var sammensatt av rotteceller. Hiromitsu Nakauchi, hovedforfatteren av verket, bestemte seg senere for å lage en "menneskelig gris", som han måtte flytte til USA for, siden vitenskapelige komiteer i Japan ikke godkjenner slike eksperimenter.
Forskeren jobber nå ved Stanford University med et tilskudd fra California Institute of Regenerative Medicine. De fleste pluripotente celler som ble injisert i embryoer i laboratoriet hans er laget av hans eget blod, sa han, ettersom byråkratiske barrierer forhindrer ekstern rekruttering av frivillige.
De fleste mennesker, som hører ordet "chimera", forestiller seg monstre skapt av gale forskere. Forskere må bevise at menneskelige celler faktisk kan formere seg og danne komplette og sunne organer i dyr. Mus og rotter er ganske nær genetisk, så det er ikke noe problem å skape kimærer i dette tilfellet. Når det gjelder mennesker og griser, hvis felles stamfar bodde for 90 millioner år siden, kan ting være annerledes.
Forskere tester allerede komplementasjonen av svineembryoer med menneskelige stamceller, men forskningen begynte først etter godkjenning av tre bioetiske kommisjoner. Stanford University, som driver forskningen, har begrenset utviklingstid for embryo til 28 dager (smågris er født på 114 dager). Likevel vil fosteret være tilstrekkelig utviklet til å kunne bestemme hvor godt organknoppene dannes.
I forrige uke foreslo NIH å erstatte moratoriet med tilleggskompetanse som skal ledes av et utvalg av etikere og dyrevelferdseksperter. De vil vurdere faktorer som typen menneskelige celler, der de befinner seg i embryoet, og mulige endringer i dyrets oppførsel og utseende. Ekspertenes funn vil hjelpe NIH med å avgjøre om det gjennomgåtte prosjektet er verdt å finansiere.
