Splošne informacije

Vreče celic

Pin
Send
Share
Send
Send


Himera, ustvarjena iz celic miši in podgan.
Foto Inštitut Salk.

Mednarodna skupina raziskovalcev je objavila prvo strokovno pregledano poročilo o nastanku človeškega in prašičjega himera. Takšen dosežek (čeprav povzroča etično polemiko) je korak k dvigu živali z organi, primernimi za človeško presaditev.

Spomnimo se, da so ravno včeraj strokovnjaki iz drugih organizacij tudi poročali, da so uspeli dobiti hibridne mišje in zarodke podgan.

Zamisel je, da se človeške matične celice vnesejo v živalske zarodke in jim omogoči, da rastejo v organ, ki je potreben za nadaljnjo presaditev. Čeprav danes znanstveniki lahko "preoblikujejo" matične celice v različne vrste celic v laboratoriju, na primer v petrijevke in celo v njihove tiskarske organe, rezultati takšnega dela niso primerljivi s tistimi, ko je celoten organ ustvarjen z naravo znotraj zarodkov.

Z drugimi besedami, tudi najboljši znanstveniki danes ne morejo gojiti vitalnih človeških organov v laboratoriju, pri čemer uporabljajo samo človeške celice (Tudi koža je še vedno slabša, ker v svoji sestavi nima krvnih žil, da ne omenjamo bolj kompleksnih organov.)

Nedavni znanstveni eksperiment dokazuje, da se človeške celice lahko vnesejo v nečloveški organizem, preživijo in celo rastejo v njihovem novem živalskem gostitelju (na primer v prašičjem organizmu).

Takšne spremenjene živali lahko raziskovalcem zagotovijo nove modele za testiranje zdravil in jim pomagajo raziskati zgodnje faze človeškega razvoja.

Poleg tega je takšen biomedicinski dosežek ostal dolgoletna sanja mnogih transplantacijskih kirurgov, ki upajo, da bodo rešili kritično pomanjkanje organov darovalcev. Danes, samo v ZDA, vsakih deset minut ena oseba vstopi na čakalno listo za presaditev določenega organa. In vsak dan okoli 22 ljudi s tega seznama umre brez čakanja na presaditev. V zvezi s tem se postavlja povsem logično vprašanje: kaj, če problem pomanjkanja organov ne bodo rešili donatorji, temveč jih bodo gojili znotraj živali? Hkrati je jasno, da bodo sčasoma prikrajšani za potrebne organe, kar pomeni, da bodo umrli.

Kljub temu so s prvimi hibridnimi bitji sanje postale korak bližje resničnosti. Raziskovalci pod vodstvom strokovnjakov s Inštituta Salk (Inštitut Salk) so ustvarili tisto, kar je v znanosti znano pod besedo "chimera" - organizem, ki vsebuje celice dveh različnih vrst.

Obstajata dva načina za ustvarjanje himere. Prva vključuje vnos organov ene živali v drugega. Vendar je to zelo tvegan način, saj lahko imunski sistem gostitelja zavrne nov organ.

Drugi način je, da začnete z delom na ravni zarodka in vstavite celice ene živali v zarodek drugega. Postopek tako omogoča, da celice dveh različnih vrst skupaj rastejo v hibridu. Na to tehniko so se oprli strokovnjaki Salk Inštituta.

Nekateri znanstveniki verjamejo, da bo ta metoda na koncu lahko rešila številne biološke probleme, povezane z rastnimi organi v laboratoriju.

Pri ustvarjanju himer, znanstveniki praviloma v zgodnji fazi razvoja v eni vrsti vgradijo pluripotentne matične celice iz ene vrste v zarodek druge vrste. Medtem so številni predhodni poskusi pokazali, da je v praksi zelo težko pridobiti žive hibridne zarodke.

Sprva so raziskovalci v nedavnem poskusu uporabili tehnologijo za urejanje genoma CRISPR, da bi ustvarili mišji zarodek brez genov, ki so odgovorni za tvorbo želenih organov. Znanstveniki so nato injicirali matične celice podgane v zarodke miši in jih nato vsadili v maternico miši. Zaradi dejstva, da so podgane celice še vsebovale gene, ki so odgovorne za tvorbo organov, so nastale himere povzročile organe, ki so bili večinoma sestavljeni iz podganjih celic. Živali so živele do dve leti. To je normalna življenjska doba za miši.

Naslednji korak je bil poskus, da hibridiziramo dve vrsti, ki sta v sorodu povezani: človeka in prašiča. Raziskovalci so v prašičje zarodke vbrizgali enega od treh vrst induciranih pluripotentnih človeških matičnih celic, da bi videli, katere bi sčasoma bolje preživele.

V skladu z Nature, so te tri vrste celic vključevale nekatere "normalne" celice, celice, katerih proces diferenciacije v tkivu je že bil začet in celice v vmesnem stanju in še vedno imajo neomejen razvojni potencial. Slednji je pokazal najboljši rezultat.

"Poskušali smo uporabiti tri različne vrste človeških celic, ki so v bistvu tri različna obdobja razvojnega procesa," pravi glavni avtor Jun Wu z Inštituta Salk.

Znanstveniki so uvedli "idealne" celice (zadnje na seznamu zgoraj) osebe v prašičje zarodke, zarodki pa so se normalno razvili. Ti zarodki so bili kasneje uvedeni v maternico odraslega prašiča.

Raziskovalci so dovolili, da so se človeške in prašičje himere razvile le tri do štiri tedne in jih nato uničile (v skladu z etičnimi standardi).

Skupina znanstvenikov je prejela 186 sposobnih hibridnih zarodkov iz leta 1400, ki so jih vzeli na začetku in jih pripeljali na pozno stopnjo razvoja. Glede na W, je na koncu v vsakem človeškem in prašičjem himeru obstajala ena človeška celica na 100 tisoč drugih celic.

Na splošno je to seveda zelo nizek odstotek. Takšni rezultati lahko predstavljajo problem za dolgoročno uporabo metode, pravi Ke Cheng, strokovnjak za matične celice na Univerzi v Severni Karolini v Chapel Hillu.

Raziskovalci prav tako opažajo, da lahko za izboljšanje tehnologije in uvajanje za kasnejšo uporabo kot metodo za ustvarjanje delujočega človeškega organa potrebujejo leta. Zdaj pa lahko tehnologijo uporabimo kot način preučevanja razvoja človeških zarodkov in razumevanja narave bolezni. V zvezi s tem dobljeni rezultati niso nič manj pomembni kot sposobnost ustvarjanja donatorskih organov.

Kalifornijski znanstveniki verjamejo, da so strahovi okoli "himer" bolj kot miti kot nadzorovani poskusi, vendar priznavajo, da je možnost rojevanja živali s človeškimi celicami moteča.

Avgusta so se ameriški nacionalni inštituti za zdravje vrnili k financiranju raziskav o himerah. Organizacija predlaga, da se dovoli vnos človeških izvornih celic v zarodke v zgodnji fazi razvoja velikih živali, razen drugih primatov.

»Končno smo uspeli dokazati, da je tak pristop k ustvarjanju organov možen in varen. Upam, da ljudje to razumejo. Mnogi verjamejo, da je to iz oddelka znanstvene fantastike, zdaj pa postaja realnost, «je komentiral morebitno odpravo prepovedi Nakauchi.

Fotografija na predogledu: okvir iz filma "Chimera"

Oglejte si video: Utovar "ljudskih" vreća smeća! (Marec 2021).

Загрузка...

Pin
Send
Share
Send
Send