Перспективы и противоречия

28-дневный эмбрион свиньи с копией человеческой почки. (Фото: GIBH)

Это историческое изображение. Группа китайских исследователей впервые успешно создала клон человеческого органа в организме другого животного.

Эксперимент, проведённый с клонированными почками в эмбрионах свиньи, представляет собой шаг к мечте об использовании других млекопитающих в качестве источника органов для трансплантации. Однако эти «гибридные» органы всё ещё вызывают сложные этические вопросы.

Исследователи из Института биомедицинских и медицинских наук Гуанчжоу перепрограммировали взрослые клетки человека, чтобы восстановить способность формировать любые органы и ткани организма. Группа исследователей внедрила эти плюрипотентные клетки человека в эмбрионы свиней, генетически модифицированные таким образом, чтобы они не могли развиться в свиные почки. Человеческие клетки заполнили образовавшийся пробел и создали «рудиментарную» почку – промежуточную стадию почечной системы, называемую мезонефросом.

Команда пересадила в общей сложности 1820 эмбрионов 13 свиноматкам, после чего беременность была прервана на 25-й и 28-й день (примерно четверть обычного срока беременности у свиней) для оценки. Результаты показали, что у пяти из отобранных эмбрионов почки развивались нормально, а мочеточники уже начали формироваться и соединяться с мочевым пузырём. Эти почки содержали от 50 до 60 процентов человеческих клеток.

Исследованием руководил китайский учёный Лянсюэ Лай, но идея принадлежала команде под руководством испанского учёного Хуана Карлоса Исписуа. В 2017 году Исписуа объявил о создании эмбрионов человека и свиньи с соотношением человеческих и свиных клеток 1:100 000. Эти новаторские эксперименты проводились в Университете Мурсии (Испания) и на двух мурсийских фермах, несмотря на ожесточённые дебаты комитета экспертов Института здравоохранения Карлоса III. Комитет в конечном итоге дал добро на испытания, несмотря на «биологические риски, присущие созданию химер свиньи и человека», но при условии, что ни одно из животных с человеческими клетками не сможет размножаться.

У 28-дневного эмбриона свиньи выросла почка, состоящая наполовину из человеческих клеток. (Фото: GIBH)

Г-н Исписуа приветствовал новое исследование, в котором он не принимал участия. «Они идут на шаг дальше и показывают, что клетки могут быть пространственно организованы и создавать организованные тканевые структуры», — сказал исследователь, который также является директором Института науки Сан-Диего в Altos Laboratories в США.

«Пока невозможно выращивать органы взрослого человека в организме свиней, но это исследование приближает нас к цели. Это большой шаг вперёд», — сказал Изписуа.

По официальным данным, каждый год в мире пересаживают около 150 000 органов, но только в США в списке ожидания трансплантации органов находятся 100 000 человек, и 17 из них умирают каждый день.

Лянсюэ Лай и команда под руководством испанского исследователя Мигеля Анхеля Эстебана сейчас работают над созданием зрелых почек, хотя им ещё предстоит преодолеть технические и этические препятствия. Одна из главных проблем — не допустить, чтобы человеческие клетки покинули почку и интегрировались в мозг или гонады свиньи (семенники или яичники).

«Вопрос в том, этично ли допускать рождение свиней с клонированными почками взрослых особей. Всё будет зависеть от того, в какой степени человеческие клетки будут способствовать формированию других тканей свиньи», — сказал Эстебан.

Его исследование, опубликованное 7 сентября в журнале Cell Stem Cell, показало, что «очень мало» человеческих клеток было распределено по головному и спинному мозгу эмбрионов свиньи. «Чтобы исключить любые этические проблемы, мы дополнительно модифицируем человеческие клетки, чтобы они не могли каким-либо образом проникнуть в центральную нервную систему свиньи», — сказал испанский врач.

В 2020 году группа ученых из Университета Миннесоты успешно воссоздала человеческий эндотелий (внутренний слой кровеносных сосудов) в эмбрионах свиньи.

Год спустя та же команда под руководством Мэри Гарри и Дэниела Гарри создала 27-дневные эмбрионы свиньи с клонированными мышцами.

Испанский врач Мигель Анхель Эстебан (справа) и его китайский коллега Лянсюэ Лай в Институте биомедицины и здравоохранения Гуанчжоу. (Фото: GIBH)

Нефролог Рафаэль Матесанц, основатель и бывший директор Национальной организации трансплантологии Испании, отметил, что новый эксперимент в Китае — это первый случай создания человеческого органа внутри другого животного. « Концептуально это очень важный и значимый шаг, но он не является прелюдией к созданию почки », — сказал нефролог.

Матесанц был одним из членов комиссии, разрешившей эксперименты Исписуа в Мурсии. По его мнению, «сомнительно», что эксперимент, подобный проводимому в Гуанчжоу, будет одобрен в Европе, поскольку существует вероятность проникновения некоторых человеческих клеток в мозг эмбриона свиньи, что и произошло.

« Главный риск заключается в том, что клетки попадут в центральную нервную систему и создадут тела, похожие на человеческие и свиные. Или же они попадут в репродуктивную систему », — предупредил он.

Основатель Национального фонда трансплантологии считает, что «гораздо более перспективным путём» является создание генетически модифицированных свиней, чтобы органы свиньи не отторгались у людей после пересадки. 25 сентября 2021 года команда хирургов Нью-Йоркского университета успешно пересадила почку свиньи женщине с диагнозом «смерть мозга». 7 января 2022 года, после операции в Медицинском центре Мэрилендского университета, гражданин США Дэвид Беннетт стал первым человеком, у которого в груди было бьющееся свиное сердце. Беннетт умер два месяца спустя от сердечной недостаточности, но явных признаков отторжения органа не наблюдалось, несмотря на то, что его сердце было инфицировано вирусом свиного гриппа.

Испанский химик Марк Гуэль — один из основателей eGenesis, американской компании, которая модифицирует ДНК свиньи для создания органов для трансплантации человеку. Г-н Гуэль также приветствовал новые результаты: « Это может помочь лучше понять, где в настоящее время находятся пределы химеризма между видами ».

Нефролог Хосеп Мария Кампистол, генеральный директор Клинической больницы Барселоны, подчеркнул все перспективы, которые открывают эмбрионы свиньи и человека. « Они могут стать неисчерпаемым источником органов и дать возможность создавать особые, персонализированные человеческие органы для определенных пациентов», — сказал он.

(Источник: газета Tin Tuc)

Источник