Svine-menneske-organavl ser endnu ikke lovende ud

I forskning, der har raslet politikere fra Washington til Vatikanet, beskrev videnskabsmænd i Californien i dag deres kontroversielle første forsøg på at skabe grise med menneskelige organer inde i dem.

Eksperimenterne involverede at fusionere menneskelige stamceller til dyreembryoner og derefter forsøge at dyrke de resulterende 'kimærer' til føtale dyr, hvis væv delvist er menneskeligt.

Forskere ved Salk Institute i La Jolla, Californien, injicerede menneskelige stamceller i mere end 2.000 svineembryoner og lod dem drægtige i op til fire uger i surrogatsøer. Deres arbejde blev beskrevet torsdag i journalen Celle .



Indsatsen var ikke særlig vellykket: få menneskelige celler overlevede, og de bidrog ikke til at udvikle dyrene på en meningsfuld måde. Alligevel kalder forskerne værket for et første skridt mod menneskelig organgenerering i staldedyr. Titusindvis af mennesker dør hvert år i afventning af organtransplantationer.

Eksistensen af ​​sådanne menneske-dyr-kimærer blev først rapporteret sidste år i MIT Technology Review , da vi beskrev, hvordan flere videnskabelige hold havde etableret graviditeter af svine- og fåreembryoner, der indeholdt tilsatte humane celler.

Som i den nye rapport fik ingen af ​​dyrene lov til at udvikle sig mere end et par uger, og ingen er blevet født. Det slanke bidrag fra menneskelige celler vil sandsynligvis også afkøle frygten for monstrøse resultater.

Alligevel har den nye forskningslinje været under kontrol af politiske beslutningstagere. National Institutes of Health citerer bekymring for, at eksperimenterne kan føre til uventede resultater, som en gris med en alt for menneskelig hjerne iværksat moratorium om finansiering af arbejdet i slutningen af ​​2015.

Agenturet foreslog senere at ophæve forbuddet, underlagt restriktioner og tilsyn af et særligt udvalg.

Den nye politik var åben for offentlighedens input, og NIH sagde, at den havde modtaget 22.000 kommentarer, hovedsagelig imod den. De fleste kommentarer blev genereret gennem en brevskrivningskampagne organiseret af Den amerikanske konference for katolske biskopper og tilhørende pro-life organisationer. Brevene klager over brugen af ​​skattekroner til at finansiere forskning, der involverer væsener, hvis eksistens udvisker grænsen mellem mennesker og ikke-menneskelige dyr.

Carrie Wolinetz, direktør for kontoret for videnskabspolitik ved NIH, sagde, at agenturet ikke havde nogen tidsplan for færdiggørelsen af ​​politikken, som nogle iagttagere forventer kunne trække modstand fra den nye administration af Donald J. Trump. Det har vi ikke haft nogen samtaler med den nye administration om, sagde hun. De har ikke taget det op, og vi fortsætter på vores vej.

Det nyligt offentliggjorte arbejde blev udført i laboratoriet hos Juan Carlos Izpisua Belmonte, en Salk Institute-forsker, der har specialiseret sig i at studere embryoner og celler, der stammer fra dem.

Belmonte fortalte Scientific American i januar 2016, at pave Frans personligt havde givet ham tilladelse til forskningen. Men Vatikanet senere bestred kravet , kalder det absolut usandt.' Salk sagde, at Belmonte ikke var tilgængelig for kommentarer.

Teknologien går ud på at kombinere alsidige stamceller fra én art ind i det tidlige embryo af en anden, når det er en kugle på kun 150 celler eller deromkring. Målet er at skabe et dyr med en blanding af celler fra begge - en kimær.

Celler fra en rotte lyser rødt, hvor de har bidraget til udviklingen af ​​hjertet hos en føtal mus. Forskere blander arter i et forsøg på at udvikle nye kilder til organer.

Forskere har allerede haft succes med at sammensmelte nært beslægtede arter. Onsdag, biolog Hiromitsu Nakauchi fra Stanford University rapporteret i Natur at han havde dyrket en musebugspytkirtel i en rotte og derefter transplanteret vævet tilbage i diabetiske mus, hvor det lykkedes at vende sygdommen.

I sin rapport viste Belmonte også, at han kunne blande gnavere, herunder skabe mus med pletter af rottevæv, inklusive pels.

For at give donerede celler en bedre chance for at overleve og for at kanalisere deres aktivitet forklarer Belmonte og projektleder Jun Wu også, hvordan de modificerede museembryoner med genredigeringsteknikken CRISPR for at inaktivere de specifikke gener, som mus har brug for for at udvikle en bugspytkirtel. , hjerte eller øje. Dyr, der mangler disse gener, vil normalt dø eller blive født deforme.

Men hvis der tilføjes embryonale celler fra en rotte, vil de udfylde de manglende museceller, og organerne bliver normale. Den samme strategi er tænkt som en måde at kanalisere menneskelige celler til at vokse ind i specifikke organer, såsom en nyre, inde i dyr såsom en gris eller får.

Men Belmontes resultater viser, at det var svært at få nogen menneskelige celler til at overleve i svinefostre og bidrage til et foster under udvikling. Deres bedste indsats resulterede kun i et minimalt antal menneskelige celler. Det er sandsynligt, at den større genetiske afstand mellem grise og mennesker er skylden.

Nakauchi kaldte resultaterne i det væsentlige negative og i overensstemmelse med eksperimenter, han også har udført på menneske-dyr-hybrider. Vi finder overlevende menneskeceller, men de er ikke integrerede og samudviklende, siger han.

Pablo Ross, en dyrlæge ved University of California, Davis, og en medforfatter af det nye papir, sagde, at overførsel af menneske-dyr embryoner til søer eller andre dyr ville fortsætte, men i et langsommere tempo, efterhånden som holdet udforsker forskellige tricks der kan tillade de menneskelige celler at blomstre, herunder først at bruge CRISPR til at redigere griseembryonerne.

skjule