Žmogaus ir gyvūno kibridai

Per pastaruosius metus Jungtinėje Karalystėje kilo didžiulės etinės diskusijos dėl to, ar mokslininkams turėtų būti leista naudoti gyvūnų kiaušinėlius bandant sukurti klonuotas žmogaus embrionines kamienines ląsteles. Mokslininkai teigia, kad šios ląstelės gali paskatinti sukurti pirmuosius sudėtingų genetinių ligų žmogaus ląstelių modelius ir, galiausiai, naujas audinių pakeitimo terapijas. Žmonių kiaušialąsčių trūkumas sukėlė didžiulę kliūtį: kiaušialąstės renkamos taikant ilgą, galimai skausmingą ir rizikingą procedūrą, kurią nori atlikti tik nedaugelis moterų. (Žr. Žmonių kiaušinių trūkumas gali trukdyti JAV klonavimo pastangoms.)

Po Dolly: Biologas Ianas Wilmutas, vadovavęs grupei, kuri klonavo avį Dolly, nori klonuoti žmogaus kamienines ląsteles – to žygdarbis nepavyko daugeliui mokslininkų.

Lengvai prieinami gyvūnų kiaušiniai galėtų užpildyti šią spragą. Užuot įterpę žmogaus ląstelės DNR į dovanotą žmogaus kiaušinėlį, mokslininkai žmogaus DNR įterptų į karvės ar triušio kiaušinį, o tada surinktų kamienines ląsteles iš gautų embrionų. Šių ląstelių DNR didžioji dalis būtų žmogaus, o nedidelė dalis gyvūninės DNR būtų iš kiaušinėlio. Iki šiol tik viena grupė Kinijoje sėkmingai sukūrė žmogaus kamienines ląsteles taikydama šį metodą, tačiau kelios grupės visame pasaulyje bando tai pakartoti.

Žmonių ir gyvūnų kiaušialąsčių ir spermatozoidų maišymo tyrimai sukėlė didelį etinį susirūpinimą ir buvo uždrausti keliose šalyse. Draudimas iš dalies buvo pradėtas nuogąstavimų, kad mokslininkai sukurs gyvūnus, turinčius žmogaus genų ar kitų etiškai abejotinų organizmų, ir iš dalies dėl susirūpinimo, kad gyvūnų ir žmonių medžiagų maišymas mažina žmonių gyvybės šventumą. Tačiau mokslininkai teigia, kad visuomenės pasipiktinimas iš esmės nesugebėjo atskirti svarbių medicininių tyrimų, tokių kaip terapinis klonavimas, ir abejotinesnių eksperimentų. Pavyzdžiui, Jungtinėje Karalystėje pasiūlymai naudoti gyvūnų kiaušinius žmonių klonavimui sukėlė pernelyg uolios žiniasklaidos, vaizduojančios pusiau žmones, pasipiktinimą.

Praėjusį mėnesį po ilgų diskusijų tokius tyrimus prižiūrinti JK institucija panaikino ankstesnį draudimą, patvirtindama konkrečius šių ląstelių generavimo projektus. Panašiai kaip ir atliekant kitus embrioninių kamieninių ląstelių tyrimus, mokslininkų sukuriamiems embrionams – vadinamiems kibridais, o ne hibridais, nes naudojama tik gyvūno ląstelių citoplazma – neleidžiama vystytis ilgiau nei 14 dienų.

Ianas Wilmutas, biologas, vadovavęs dabar žinomos avies Dolly klonavimui, per artimiausius kelis mėnesius planuoja pateikti savo pasiūlymą dėl kibridinių tyrimų. Wilmutas, dabar direktorius Škotijos regeneracinės medicinos centras Edinburgo universitete , galiausiai nori panaudoti kamienines ląsteles, klonuotas iš paciento, sergančio ALS, degeneraciniu judėjimo sutrikimu, kad sukurtų ligos tyrimo modelį. Prie Kamieninių ląstelių viršūnių susitikimas šią savaitę Bostone Wilmutas kalbėjosi su Technologijų apžvalga apie etines diskusijas dėl klonavimo, lėtą tyrimų tempą ir jo ateities planus.

Technologijų apžvalga : Ką manote apie ilgas viešas diskusijas, vykusias Jungtinėje Karalystėje prieš patvirtinant šiuos eksperimentus?

Ianas Vilmutas : Mūsų patirtis Didžiojoje Britanijoje buvo tokia, kad jei išsamiai išnagrinėsite tai, ką norite padaryti, dauguma žmonių su tuo susitaiko. Tai tikrai labai sunkus balansas. Manau, kad turime paaiškinti savo tyrimus visuomenei. Kita vertus, procesas Didžiojoje Britanijoje buvo sudėtingas ir užtruko didžiąją metų dalį. Tai reiškia, kad praradome metus trukusių tyrimų. Jei apsižvalgysite po šią konferenciją, pamatysite žmones, sergančius ALS ir sėdinčius invalido vežimėliuose. Esu tikras, kad jie labai nekantrūs.

VAIKAI : Ar yra mokslinių abejonių, susijusių su žmogaus kamieninėmis ląstelėmis, gautomis naudojant gyvūnų kiaušinius? Ar jos bus lygiavertės kitoms kamieninėms ląstelėms?

IW : Yra daug neaiškumų dėl šių ląstelių normalumo, nes mitochondrijos [ląstelės energijos gamykla] yra iš triušio. Kai kurie žmonės nerimauja, kad jei ląstelėms teks sunkiai dirbti, kaip tai darytų diferencijuojant į skirtingus audinių tipus, jos nesugebės generuoti pakankamai energijos ir gali sudužti.

VAIKAI : JAV mokslininkai bandė klonuoti naudodami triušių kiaušinius, tačiau nesėkmingai. Ar tai rodo, kad metodas neveiks?

IW : Šie rezultatai nuvilia, bet nestebina. Labai nedideli šių procedūrų pakeitimai gali būti labai svarbūs. Pavyzdžiui, daugelis laboratorijų, kurios sėkmingai klonavo ūkio gyvūnus, negalėjo pritaikyti technikos, kad ji veiktų su pelėmis.

Jau išmokome tam tikrų pamokų, kaip tai daryti. Viena grupė Japonijoje naudojo triušių kiaušinius, kad gautų kamienines ląsteles iš makakų beždžionių. Jie atrado, kad ląstelės pirmiausia turėtų būti auginamos triušių ląstelėms naudojamoje terpėje, o vėliau - makakų ląstelėms naudojamoje terpėje. Tokie paprasti pokyčiai gali dramatiškai pakeisti sėkmę.

VAIKAI : Praėjusiais metais mokslininkai padarė persilaužimą perprogramuodami – atsuko suaugusios ląstelės laikrodį, kad būtų galima gaminti kamienines ląsteles nenaudojant kiaušinių. Atrodė, kad paprasčiausiai suaktyvinus keturių genų ekspresiją buvo sukurtos į kamienines ląsteles panašios ląstelės, kurios galėtų išvengti žmogaus kiaušinėlių poreikio. Ar jūs taip pat atliekate tokio tipo tyrimus?

IW : Pirmą kartą kažką panašaus pasiūliau dar 1997 metais: sakiau, kad tai bus Dolly palikuonys. Esu tikras, kad daugelis kitų žmonių taip pat galvojo, bet tai buvo labai sunkus eksperimentas.

Šio metodo efektyvumas [šiais metais aprašytas perprogramavimo metodas] buvo labai žemas, todėl turėtų būti daug kur tobulėti. Mes ką tik sukūrėme tyrimą, kurio metu į žmogaus ląsteles pridedame ekstrakto iš pelių embrioninių kamieninių ląstelių, o tai sukelia šių keturių genų ekspresiją. Mes planuojame naudoti šią sistemą, kad išsiaiškintume, kurie ekstrakto veiksniai yra labai svarbūs genų ekspresijai įjungti.

VAIKAI : JAV administracija, kuri drastiškais finansavimo apribojimais trukdė embrioninių kamieninių ląstelių tyrimams, pasiūlė, kad perprogramavimo technologijų pažanga yra priežastis atsisakyti tradicinių embrioninių kamieninių ląstelių tyrimų. Ką tu manai?

IW : Trumpuoju laikotarpiu mes nežinome, kuris metodas veiks geriausiai, todėl manau, kad turėtume laikytis abiejų. Bet galų gale manau, kad geriau bus perprogramuoti.

paslėpti