A kaliforniai Salk Biológiai Tudományok Intézetének (Salk Institute for Biological Studies) professzora, Juan Carlos Izpisúa Belmonte volt a vezetője annak a Kínában elvégzett kutatásnak, melynek során először egyesítettek emberi és főemlősökből származó embrionális sejteket, melyek humán-majom kimérákat eredményeztek.

Korábban már több esetben is vizsgálták a fajok mesterséges keverésének lehetőségeit, elsősorban egérsejteket kombináltak más állatok sejtjeivel, de alkottak már sertés-ember keveréket is 2017 januárjában. Annak a kutatásnak szintén Belmonte volt a vezetője és cél is ugyanaz volt, mint a mostani esetben: annak a vizsgálata, hogy hogyan lehetne (valamikor a távoli jövőben) emberi szerveket kifejleszteni állati gazdaszervezetekben, illetve a közelebbi megértése azoknak a nehezen monitorozható folyamatoknak, amelyek közvetlenül a fogantatás után zajlanak le és amelyek egy élőlény kifejlődéséhez vezetnek. A disznókba beültetetett embriók, melyek mindegyike 3-10 emberi indukált pluripotens őssejtet tartalmazott, három vagy négy hétig fejlődtek az "anyaállatban", majd a kutatók megsemmisítették őket, mivel az etikai elvek iránymutatása szerint nem lehet ennél tovább életben tartani az így kifejlesztett embriókat.

Ekkor kezdődik ugyanis az idegrendszer kialakulása, amely egy kezdetleges sejtcsomónál sokkal többé teszi a fejlődő szervezetet.

A sertés kiméra kísérletben a kezdeti 1506 embrió közül csak 186 érte meg a harmadik hetet, vagyis nem volt jelentős siker, amennyiben sikernek az életképes keverékek létrehozását értjük, de a professzor tovább folytatta a kutatásait. Belmonte-t kezdetben elsősorban a szalamandrák titokzatos tulajdonságának a megismerése izgatta, az, hogy hogyan képesek visszanöveszteni a végtagjaikat, miután elvesztették őket. Érdekes lehetőség lenne, ha az emberek is képesek lennénk valami hasonlóra, de az ebbe az irányba vezető útnak már a legelső szakasza, az élő szervezetek kifejlődésének megértése is etikailag kifogásolható kísérleteken át vezet.

Mivel a hibridekhez használt fajok evolúciója nagyon régen elszakadt egymástól és más irányt vett a kialakulásuk (az embereké és sertéseké nagyjából 96 millió éve), ezért a megalkotott embriók sokszor rosszul funkcionálnak és nem egészségesek. De még problémásabb az a szituáció, mikor közelebbi rokonokat kereszteznek egymással, már csak azért is, mert ilyenkor nagyobb az esélye a sikernek. Felmerül a kérdés, hogy amennyiben lehetséges életképes kiméra embriókat létrehozni, mi lesz a sorsuk? Meddig lehet őket életben hagyni? Hány emberi sejt beültetése után számítanak embernek?

Valóban fel lehet-e őket használni arra, hogy transzplant donorok legyenek a jövőben?

A mostani kísérletben, melyről a Cell magazinban április 15-én megjelent tanulmányban számoltak be a kutatók, közönséges makákó majmok embrióiba ültettek be emberi meghosszabbított pluripotens őssejteket (extended pluripotent stem, EPS). A pluripotens sejtek embrionális sejtek, vagyis különböznek attól, amit a sertés kísérletekben használtak, ahol bőrsejtekből alkottak indukált pluripotens sejteket, ami azt jelenti, hogy felnőtt sejteket fordítottak vissza az őssejt állapotba. A 132 embrióba egyenként 25 emberi EPS-t kevertek, majd húsz napig petricsészékben növesztették őket. A megfigyelések szerint egyedi ember-majom sejtek kezdtek kialakulni, azonban az embriók nem voltak kifejezetten egészségesek.

Míg a tizenegyedik napon még 91 volt életben közülük, addig a tizenhetediken már csak 12, a tizenkilencediken, a vizsgálat befejezésekor pedig csak három. A 2017-es vizsgálathoz képest azonban nagy különbséget jelent, hogy most nem ültették be az embriókat, az emberszabású főemlősökre vonatkozó sokkal szigorúbb szabályozások miatt.

A kísérletet eredményesnek könyvelte el kutatócsapat, mivel bizonyította, hogy az őssejtek, még ha csak kis százalékban is, de életben tudnak maradni egy főemlős sejtjeivel keveredve.

A Nature cikke szerint Belmonte és kollégái a jövőben sem tervezik az ilyen hibrid embriók majmokba való beültetését, a cél sokkal inkább az, hogy a sejteknek ebben a korai fázisban zajló kommunikációját tanulmányozzák.

Az őssejtekkel való kísérletek etikai szabályozásáról a Őssejtkutatások Nemzetközi Szervezete (International Society for Stem Cell Research, ISSCR) májusban készül kiadni, illetve megbeszélni legújabb állásfoglalását. Április végén és májusban tartják azt az online meeting sorozatot, amelynek során az őssejtkutatásokban részt vevő szakértők beszámolnak eredményeikről és május negyedikén lesz szó az embriómodellek reprodukciójának kérdéséről, beleértve valamilyen sztenderd kialakítását is. Május 11-én pedig terítékre kerül a potenciális etikai kérdések megvitatása.

(Fotó: Weizhi Ji/Kunming University of Science and Technology, Wikimedia Commons/Peterrschwarz)

Tovább cikkek a témában:

Az első állatkísérletek nélkül fejlesztett gyógyszer engedélyeztetés előtt áll az Egyesült Államokban Izraeli kutatók először nyújtottak be engedélyeztetési kérelmet olyan gyógyszerre, melyet nem állatokon, hanem chipen felépített szöveteken teszteltek a fejlesztés során.
Ember-egér hibridet fejlesztenek Tudósok olyan embriókat hoztak össze, amely nagyrészt egér, de azért némi ember is akad benne. Nem Mickey egér vagy Grabowski kifejlesztése a cél, hanem az emberi fejlődés tanulmányozása, betegségek kezelése és idővel akár csereszervek növesztése transzplantációhoz.
Emberi bőrszövetből tenyésztett miniatűr májat ültettek patkányokba A Pittsburgh-i Egyetem Orvostudományi Iskola kutatói emberi önkéntesek bőrsejtjeiből teljesen működőképes miniatűr májakat alkottak, amelyeket azután patkányokba ültettek. Sőt rekordot döntöttek, az eddigi két év helyett ugyanis mindössze egy hónap alatt előállították a mesterséges szervet.