Pe 4 august 2016, Institutele Naționale de Sănătate din SUA (NIH) au anunțat că urmează să ridice moratorul pentru crearea de himere. Vorbim despre experimente controversate din punct de vedere etic în care celulele stem umane sunt introduse în embrioni de animale - ca urmare, se formează organisme care combină trăsăturile animale și umane. Oamenii de știință le numesc himere.
În Grecia antică, himerele erau numite monștri mitologici cu capul și gâtul unui leu, corpul unei capre și coada unui șarpe. Aceleași himere sunt organisme cu material genetic diferit. Ele ar putea servi drept modele biologice convenabile pentru studierea diferitelor boli, de exemplu, cancerul sau sindroamele neurodegenerative și ar putea deveni o sursă de organe pentru transplant.
Cu toate acestea, odată ce biologia experimentală se apropie de ficțiunea științifică, publicul se teme că acest lucru ar putea duce la consecințe nedorite.
La crearea himerelor, se utilizează celule stem cu proprietăți de pluripotență. Cu alte cuvinte, ei sunt capabili să se transforme în toate celulele unui embrion uman. Celulele sunt introduse în țesuturile embrionului de organisme model (șoareci, șobolani, maimuțe, porci și alte animale) în stadii foarte timpurii, după care embrionul este lăsat să se dezvolte în continuare.
În septembrie 2015, NIH și-a exprimat îngrijorarea că, dacă celulele stem ar fi injectate în creierul șoarecilor, rezultatul ar putea fi rozătoare cu abilități cognitive alterate - adică animale cu „superinteligență”. Prin urmare, NIH, care acordă subvenții pentru cercetarea biomedicală, a decis să suspende finanțarea pentru experimente cu himere până când experții lor vor examina problema etică.
Cu toate acestea, unele grupuri de cercetare din Statele Unite erau deja ocupate cu crearea de himere. MIT Technology Review raportează că, în 2015, au existat aproximativ 20 de încercări de a produce himere pentru porci și oaie. Din păcate, nu a fost publicată încă o singură lucrare științifică și nu au existat rapoarte despre producția cu succes a animalelor cu țesuturi umane.
De la stânga la dreapta: mouse normal, mouse cu cuști de șobolan, șobolan cu cuști de șoarece, șobolan normal
Video promotional:
Experimentele cu organisme himerice combină atât ingineria genetică, cât și biologia celulelor stem. Nu este suficient doar să introduceți celule pluripotente în embrionul unui animal, deoarece în acest caz se poate obține un organism cu tulburări de dezvoltare catastrofale. Oamenii de știință dezactivează genele în embrioni, astfel încât să nu poată forma țesuturi specifice. În acest caz, celulele stem își asumă sarcina de a forma organul lipsă, care nu este diferit de cel uman, ceea ce îl face potrivit pentru transplant.
Potrivit cardiologului Daniel Garry, primele teste ale acestei metode au fost efectuate în laboratorul său. Cercetătorii au proiectat porci care nu aveau niște mușchi scheletici și vase de sânge. Astfel de animale nu ar fi viabile, dar oamenii de știință au adăugat celule stem embrionilor dintr-un alt embrion de porci.
Rezultatele au impresionat armata americană atât de mult, încât i-au oferit lui Harry o subvenție de 1,4 milioane USD pentru a crește inimile umane la porci. Oamenii de știință urmau să-și continue cercetările, în ciuda moratoriei NIH și a fost unul dintre cei 11 autori care au publicat o scrisoare care critica decizia centrului biomedical.
Oamenii de știință au declarat că moratorul NIH reprezintă o amenințare la dezvoltarea biologiei celulelor stem, a biologiei dezvoltării și a medicamentului regenerativ și au pus întrebări dacă celulele stem ar putea produce un animal extrem de inteligent, umanizat. Mai exact, ei au subliniat că experimentele de xenotransplant în care celulele nervoase de la oameni sunt implantate în creierul șoarecilor nu au avut ca rezultat rozătoare excesiv de inteligente.
Celulele stem umane (roșii) în embrioni de șoarece la stadiul de blastocist
Ca măsură de precauție, unii cercetători care lucrează pe himeră nu permit nașterea creațiilor lor. Embriologii studiază embrionii pentru a obține informații despre contribuția celulelor stem umane la dezvoltarea fătului.
Cu toate acestea, în ciuda faptului că unele laboratoare îl joacă în siguranță, există deja animale himerice - de exemplu șoareci, înzestrați cu sistemul imunitar uman. Astfel de animale sunt create prin introducerea de celule hepatice și timus din embrioni umani avortați în corpul rozătoarelor deja născute.
Cel mai mare interes pentru oamenii de știință este crearea de himere în stadiul de blastocist, când fătul este o bilă formată din câteva zeci de celule. Această metodă se numește completarea embrionului.
În 2010, cercetătorii din Japonia au reușit să creeze șoareci al căror pancreas era complet format din celule de șobolan. Hiromitsu Nakauchi, autorul principal al lucrării, a decis ulterior să creeze un „porc uman”, pentru care a trebuit să se mute în Statele Unite, deoarece comitetele științifice din Japonia nu aprobă astfel de experimente.
Oamenii de știință lucrează acum la Universitatea Stanford la o subvenție de la Institutul de Medicină Regenerativă din California. Cele mai multe dintre celulele pluripotente injectate în embrioni în laboratorul său sunt fabricate din propriul său sânge, a spus el, deoarece barierele birocratice împiedică recrutarea externă a voluntarilor.
Majoritatea oamenilor, auzind cuvântul „himeră”, își imaginează monștri creați de oameni de știință nebuni. Oamenii de știință trebuie să demonstreze că celulele umane se pot înmulți și forma în realitate organe complete și sănătoase la animale. Șoarecii și șobolanii sunt destul de apropiați genetic, deci crearea de himere în acest caz nu este o problemă. În cazul oamenilor și al porcilor, al căror strămoș comun a trăit în urmă cu 90 de milioane de ani, lucrurile pot fi diferite.
Oamenii de știință testează deja completarea embrionilor de porc cu celule stem umane, însă cercetarea a început abia după aprobarea a trei comisii de bioetică. Universitatea Stanford, care conduce cercetarea, a limitat timpul de dezvoltare a embrionului la 28 de zile (purceii se nasc la 114 zile). Cu toate acestea, fătul va fi suficient de dezvoltat pentru a putea determina cât de bine se formează mugurii de organ.
Săptămâna trecută, NIH a propus înlocuirea moratoriei cu expertiză suplimentară care va fi condusă de un comitet de eticiști și experți în bunăstarea animalelor. Ei vor ține cont de factori precum tipul de celule umane, plasarea lor în embrion și posibilele modificări ale comportamentului și aspectului animalului. Concluziile experților vor ajuta NIH să decidă dacă proiectul revizuit merită finanțat.
