Az Egyesült Államok az emberi szervek sertésekben történő átültetése céljából ajánlatot tett

Írta: Fergus Walsh
Orvosi tudósító

államok

Az Egyesült Államok tudósai megpróbálják emberi sertéseket növeszteni a sertésekben.

Emberi őssejteket fecskendeztek sertés embriókba, hogy kimérának nevezett emberi sertés embriókat állítsanak elő.

Az embriók a transzplantált szervek világszerte tapasztalható hiányának leküzdésére irányuló kutatások részét képezik.

A kaliforniai University, Davis csapata szerint normális disznóknak kell kinézniük és viselkedniük, kivéve, hogy egy szerv emberi sejtekből áll.

Az emberi-sertés kiméra embriókat 28 napig hagyják fejlődni a kocákban, mielőtt a vemhességet befejezik, és a szövetet elemzés céljából eltávolítják.

A BBC Panoráma hozzáférést kapott az Medicine nagy áttörés: A génjeinek szerkesztése című kutatáshoz.

Kiméra létrehozása

A kiméra embriók létrehozása két szakaszból áll. Először egy CRISPR génszerkesztésként ismert technikát alkalmaznak a DNS eltávolítására egy újonnan megtermékenyített sertés embrióból, amely lehetővé tenné a kapott magzat számára a hasnyálmirigy növekedését.

Ez genetikai "rést" vagy ürességet hoz létre. Ezután humán indukált pluripotens (iPS) őssejteket injektálunk az embrióba. Az iPS sejteket felnőtt sejtekből származtatták, és "visszahívták", hogy őssejtekké váljanak, amelyek képesek a test bármely szövetévé fejlődni.

Az UC Davis csapata azt reméli, hogy az emberi őssejtek kihasználják a sertés embrió genetikai rést, és az így létrejövő magzat emberi hasnyálmirigyet növeszt.

Pablo Ross, a kutatást vezető reproduktív biológus elmondta nekem: "Reméljük, hogy ez a sertés embrió normálisan fejlődik, de a hasnyálmirigy szinte kizárólag emberi sejtekből készül, és kompatibilis lehet a transzplantációra szánt pácienssel."

De a munka ellentmondásos. Tavaly a fő amerikai orvosi kutatási ügynökség, a National Institute of Health moratóriumot szabott ki az ilyen kísérletek finanszírozására.

A legfőbb gond az, hogy az emberi sejtek a fejlődő sertés agyába vándorolhatnak, és valamilyen módon emberibbé tehetik azt.

Pablo Ross szerint ez nem valószínű, de kulcsfontosságú oka annak, hogy a kutatás ekkora óvatossággal halad: "Úgy gondoljuk, hogy nagyon alacsony az emberi agy növekedési lehetősége, de ezt megvizsgáljuk."

Biológiai inkubátor

Csapata korábban emberi őssejteket fecskendezett sertés embriókba, de anélkül, hogy előbb létrehozta volna a genetikai rést. Ross professzor szerint bár később a fejlődő magzat több részén találtak emberi sejteket, "küzdöttek a versengéssel" a sertéssejtekkel. A disznó hasnyálmirigy létrehozásában szerepet játszó kulcsgén törlésével remélik, hogy az emberi sejtek nagyobb sikerrel járnak egy emberhez hasonló hasnyálmirigy létrehozásában.

Az Egyesült Államok más csapatai emberi-sertés kiméra embriókat hoztak létre, de egyik sem tette lehetővé a magzatok születését.

Walter Low, a Minnesotai Egyetem idegsebészeti tanszékének professzora szerint a sertések ideális "biológiai inkubátorok" voltak az emberi szervek növekedéséhez, és potenciálisan nemcsak hasnyálmirigy, hanem szív, máj, vese, tüdő és szaruhártya létrehozására is felhasználhatók.

Azt mondta, hogy ha az iPS-sejteket transzplantációra szoruló páciensektől vennék el, akkor azokat egy sertés embrióba lehet injektálni, amelyből a szükséges szervek, például a máj létrehozásához szükséges kulcsgéneket törölték: "A szerv a sejt pontos genetikai másolata lenne. a máj, de sokkal fiatalabb és egészségesebb verzió, és nem kell immunszuppresszív gyógyszereket szednie, amelyek mellékhatásokat hordoznak. "

De Low professzor hangsúlyozta, hogy a génszerkesztés egy másik formáját, a TALEN-eket használó kutatás még mindig az előkészítő szakaszban volt, és megpróbálta azonosítani azokat a célgéneket, amelyeket el kell távolítani, hogy megakadályozzák a disznó egy adott szerv kifejlődését.

Csapata kiméra embriókból dopamintermelő humán neuronokat is próbál létrehozni a Parkinson-kórban szenvedő betegek kezelésére.

Ezeknek az embrióknak legfeljebb 62 napig hagyták fejlődni - a normális vemhességi idő 114 nap.

A kaliforniai csapathoz hasonlóan Low professzor elmondta, hogy figyelik a sertés agyra gyakorolt ​​hatásokat: "Minden szervnél megnézzük, mi történik az agyban, és ha azt találjuk, hogy ez túl emberi, akkor nem engedjük ezeket a magzatokat. születni".

Állati vírusok

A génszerkesztés felélénkítette a xenotranszplantáció kutatását és az állati szervek emberi felhasználásának koncepcióját.

A 90-es évek közepén reménykedtek abban, hogy a géntechnológiával módosított sertések végtelen szervellátást biztosíthatnak a betegek számára, és a fajok közötti transzplantációk nem voltak messze.

De a klinikai vizsgálatok elakadtak, mert attól tartottak, hogy az emberek állati vírusokkal fertőződhetnek meg.

Tavaly a Harvard Medical School csapata CRISPR génszerkesztéssel több mint 60 sertés retrovírus másolatának eltávolítására használta.

A kutatást vezető George Church professzor azt mondta nekem: "Megnyitja annak lehetőségét, hogy nemcsak sertésekből emberbe transzplantálják az embert, hanem az az elképzelés is, hogy a sertésszerv tökéletesíthető.

"A génszerkesztés biztosíthatja, hogy a szervek nagyon tiszták, igény szerint elérhetőek és egészségesek legyenek, így magasabb rendűek lehetnek az emberi donor szerveknél."

Állati szenvedés

De a gyári gazdálkodás megszüntetéséért kampányoló szervezetek elkeserednek az orgonatelepek gondolatától.

Peter Stevenson, a világegyüttműködés könyörületének munkatársa elmondta nekem: "Ideges vagyok, hogy újfajta állatszenvedés nyílna meg. Először kérjünk még sok embert adományozni szerveket. Ha ezután még mindig hiány van, fontolóra vehetjük a sertések, de azon az alapon, hogy kevesebb húst eszünk, így az emberi célokra felhasznált sertések száma nem nő meg összességében. "

A görög mitológiában a kimérák több állatból - részben oroszlánból, kecskéből és kígyóból álló - tűzlélegző szörnyek voltak. A tudományos csoportok úgy vélik, hogy az emberi sertés kiméráknak normális sertéseknek kell kinézniük és viselkedniük, kivéve, hogy egy szerv emberi sejtekből áll.

Scott Fahrenkrug, akinek minnesotai székhelyű Recombinetics cége a kimérakutatással foglalkozik Low professzorral, azt mondta nekem: "Talán a kiméra kifejezés új jelentést fog kapni, és sokkal szeretetteljesebb lesz: kimérák láthatók megmentőnek lenni, tekintve, hogy életmentő, fenntartó szerveket biztosítanak betegeink számára. "

Az Egyesült Királyságban hétezer ember szerepel a transzplantációs várólistán, és évente százan halnak meg, mielőtt donort találnának.

Panoráma - Az orvostudomány nagy áttörése: A gének szerkesztése a BBC1 csatornán lesz látható 2016. június 6-án, hétfőn, 20.30-kor, és utána elérhető lesz BBC iPlayer