Перспективы и противоречия

У 28-дневного эмбриона свиньи обнаружена копия человеческой почки. (Фото: GIBH)

Это историческое изображение. Группа исследователей в Китае впервые успешно создала копии человеческих органов у другого вида животных.

Эксперименты с клонированными почками, полученными из эмбрионов свиней, представляют собой шаг к осуществлению мечты об использовании других млекопитающих в качестве источников органов для трансплантации. Однако эти «гибридные» органы по-прежнему вызывают серьезные этические опасения.

Исследователи из Гуанчжоуского института биомедицинских наук перепрограммировали взрослые клетки человека, восстановив их способность формировать любые органы или ткани в организме. Группа исследователей ввела эти мультипотентные клетки человека в эмбрионы свиней, которые были предварительно генетически модифицированы таким образом, чтобы не развиться в почки свиней. Клетки человека заполнили этот пробел и создали «примитивную» почку — промежуточную стадию развития почечной системы, называемую мезонефросом.

Исследовательская группа имплантировала в общей сложности 1820 эмбрионов в 13 свиноматок, а затем прервала беременность на 25-й и 28-й дни (примерно четверть нормального периода беременности у свиней) для оценки результатов. Результаты показали, что у 5 отобранных эмбрионов в процессе развития нормально функционировали почки, при этом начинали формироваться мочеточники, соединяющиеся с мочевым пузырем. Эти почки содержали 50-60% человеческих клеток.

Исследование возглавлял китайский учёный Лянсюэ Лай, но идея была инициирована группой исследователей во главе с испанским учёным Хуаном Карлосом Исписуа. В 2017 году Исписуа объявил о создании эмбрионов человека и свиньи с соотношением человеческих клеток к клеткам свиньи 1 на 100 000. Эти новаторские эксперименты проводились в Университете Мурсии (Испания) и на двух фермах в Мурсии, несмотря на ожесточённые дебаты экспертного комитета Института здравоохранения имени Карлоса III. В конечном итоге комитет разрешил продолжение экспериментов, несмотря на «неотъемлемые биологические риски создания гибрида человека и свиньи», но при условии, что животные с человеческими клетками не смогут размножаться.

В эмбрионе свиньи в возрасте 28 дней, у которого развивается почка, содержится половина человеческих клеток. (Фото: GIBH)

Исписуа приветствовал новое исследование, в котором он не принимал участия. Исследователь, который также является директором Научного института Сан-Диего при Национальной лаборатории Альтос в США, сказал: «Они сделали шаг вперед и показали, что клетки могут быть организованы в пространстве и создавать организованные тканевые структуры».

Исписуа прокомментировал: «Пока еще невозможно вырастить у свиней зрелые органы, похожие на человеческие, но это исследование приближает нас на один шаг. Это большой шаг вперед».

Согласно официальным данным, ежегодно во всем мире пересаживается около 150 000 органов, но только в США в списке ожидания на трансплантацию органов находятся 100 000 человек, и 17 из них умирают каждый день.

Лянсюэ Лай и команда испанского исследователя Мигеля Анхеля Эстебана в настоящее время работают над достижением цели получения зрелых почек, хотя им еще предстоит преодолеть технические и этические препятствия. Одна из важнейших проблем — предотвращение выхода человеческих клеток из почки и их интеграции в мозг свиньи или ее гонады (яички или яичники).

«Вопрос в том, этично ли допускать рождение свиней со зрелыми, клонированными почками. Все будет зависеть от того, в какой степени человеческие клетки будут участвовать в формировании других тканей свиньи», — сказал Эстебан.

Его исследование, опубликованное 7 сентября в журнале Cell Stem Cell, показывает, что «очень небольшое количество» человеческих клеток рассеяно по головному и спинному мозгу эмбрионов свиней. Испанский врач заявил: «Чтобы исключить любые этические проблемы, мы дополнительно модифицируем человеческие клетки таким образом, чтобы они никоим образом не могли проникнуть в центральную нервную систему свиньи».

В 2020 году исследовательская группа из Университета Миннесоты успешно создала человеческий эндотелий (внутренний слой кровеносных сосудов) в эмбрионах свиней.

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

Испанский врач Мигель Анхель Эстебан (справа) и его китайский коллега Лянсюэ Лай в Гуанчжоуском институте биомедицинских наук и здравоохранения. (Фото: GIBH)

В связи с новым испытанием в Китае нефролог Рафаэль Матесанс, основатель и бывший директор Национального фонда трансплантации в Испании, отметил, что это первый случай создания человеческого органа внутри другого животного. Нефролог заявил: « Концептуально это очень важный и значительный шаг, но это не прелюдия к созданию почек ».

Матесанц был одним из членов комитета, санкционировавшего эксперименты Исписуа в Мурсии. По его мнению, существовали «сомнения» в том, что эксперимент, подобный тому, который проводился в Гуанчжоу, будет одобрен в Европе, учитывая возможность проникновения некоторых человеческих клеток в мозг эмбрионов свиней, что, собственно, и произошло.

« Главный риск заключается в том, что клетки могут переместиться в центральную нервную систему и создать гибрид человека и свиньи. Или же они могут попасть в репродуктивную систему », — предупредил он.

Основатель Национальной организации по трансплантации считает, что «гораздо более перспективным путем» является создание генетически модифицированных свиней, чтобы органы свиней не вызывали отторжения у людей после трансплантации. 25 сентября 2021 года группа хирургов из Нью-Йоркского университета успешно пересадила свиную почку женщине, находившейся в состоянии смерти мозга. 7 января 2022 года после операции в Медицинском центре Университета Мэриленда гражданин США Дэвид Беннетт стал первым человеком, которому в грудную клетку было пересажено бьющееся свиное сердце. Беннетт умер два месяца спустя от сердечной недостаточности, но не проявлял явных признаков отторжения органа, несмотря на то, что сердце было заражено свиным гриппом.

Испанский химик Марк Гуэль — один из основателей американской компании eGenesis, которая модифицирует ДНК свиней для создания органов свиней для трансплантации человеку. Гуэль также приветствовал эти новые результаты: « Это может помочь лучше понять нынешние пределы химеризма между видами ».

Доктор Хосеп Мария Кампистол, нефролог и генеральный директор клиники «Клиник де Барселона», подчеркнул все перспективы, открывающиеся благодаря эмбрионам человека и свиньи. Он сказал: « Они могут стать неисчерпаемым источником органов и предоставить возможность создания специфических, персонализированных частей человеческого тела для конкретных пациентов ».

(Источник: Новостной репортаж)

Источник