28-дневный эмбрион свиньи с копией человеческой почки. (Фото: GIBH)
Это историческое изображение. Группа исследователей в Китае впервые успешно создала клон человеческого органа в другом животном.
Эксперимент, проведенный с клонированными почками в эмбрионах свиней, представляет собой шаг к мечте об использовании других млекопитающих в качестве источника органов для трансплантации. Однако эти «гибридные» органы все еще вызывают сложные этические вопросы.
Исследователи из Института биомедицинских и медицинских наук Гуанчжоу перепрограммировали взрослые человеческие клетки, чтобы восстановить способность формировать любой орган или ткань в организме. Команда ввела эти человеческие плюрипотентные клетки в эмбрионы свиней, которые были генетически модифицированы так, чтобы они не развивались в свиные почки. Человеческие клетки заполнили пробел и создали «рудиментарную» почку, промежуточную стадию почечной системы, называемую мезонефросом.
Команда перенесла в общей сложности 1820 эмбрионов в 13 свиноматок, затем прервала беременность на 25 и 28 день (примерно четверть обычного срока беременности для свиней) для оценки. Результаты показали, что у пяти из выбранных эмбрионов были нормальные почки во время развития, а мочеточники начали формироваться для соединения с мочевым пузырем. Эти почки содержали от 50 до 60 процентов человеческих клеток.
Исследованием руководил китайский ученый Лянсюэ Лай, но идея была инициирована командой под руководством испанского исследователя Хуана Карлоса Изписуа. В 2017 году Изписуа объявил о создании эмбрионов человека-свиньи с соотношением человеческих клеток к клеткам свиньи 1:100 000. Эти пионерские эксперименты проводились в Университете Мурсии (Испания) и на двух фермах Мурсии, несмотря на ожесточенные дебаты комитета экспертов Института здравоохранения Карлоса III. Комитет в конечном итоге дал добро на испытания, несмотря на «биологические риски, присущие созданию химер свиньи-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 Изписуа 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 структуры тканей», — сказал исследователь, который также является директором Института науки Сан-Диего в Altos Laboratories в США.
«Пока невозможно выращивать взрослые человеческие органы в свиньях, но это исследование приближает нас на один шаг. Это большой шаг вперед», — сказал Изписуа.
По официальным данным, ежегодно в мире пересаживают около 150 000 органов, но только в США в очереди на пересадку органов находится 100 000 человек, и 17 из них умирают каждый день.
Лянсюэ Лай и команда под руководством испанского исследователя Мигеля Анхеля Эстебана сейчас работают над целью получения зрелых почек, хотя им все еще предстоит преодолеть технические и этические препятствия. Одна из красных линий — не допустить, чтобы человеческие клетки покинули почку и интегрировались в мозг или гонады свиньи (семенники или яичники).
«Вопрос в том, этично ли позволять свиньям рождаться с взрослыми клонированными почками. Все будет зависеть от того, в какой степени человеческие клетки будут способствовать развитию других тканей свиньи», — сказал Эстебан.
Его исследование, опубликованное 7 сентября в журнале Cell Stem Cell, показало, что «очень мало» человеческих клеток было рассеяно по всему мозгу и спинному мозгу эмбрионов свиней. «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 создала 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)
В ходе нового эксперимента в Китае нефролог Рафаэль Матесанц, основатель и бывший директор Национальной организации трансплантологии в Испании, отметил, что это первый случай создания человеческого органа внутри другого животного. « Концептуально это очень важный и значимый шаг, но это не прелюдия к производству почки », — сказал нефролог.
Матесанц был одним из членов комиссии, которая санкционировала эксперименты Изписуа в Мурсии. По его мнению, «сомнительно», что эксперимент, подобный проводимому в Гуанчжоу, будет одобрен в Европе, поскольку существует вероятность того, что некоторые человеческие клетки могут проникнуть в мозг эмбриона свиньи, что действительно произошло.
« Главный риск заключается в том, что клетки попадут в центральную нервную систему и создадут тела человека-свиньи. Или что они попадут в репродуктивную систему », — предупредил он.
Основатель Национального фонда трансплантологии считает, что «гораздо более перспективным путем» является создание генетически модифицированных свиней, чтобы органы свиньи не отторгались у людей после трансплантации. 25 сентября 2021 года группа хирургов Нью-Йоркского университета успешно пересадила почку свиньи женщине с мертвым мозгом. 7 января 2022 года после операции в Медицинском центре Мэрилендского университета гражданин Америки Дэвид Беннетт стал первым человеком, у которого в груди бьющееся сердце свиньи. Беннетт умер два месяца спустя от сердечной недостаточности, но явных признаков отторжения органа не было, несмотря на то, что его сердце было инфицировано вирусом свиньи.
Испанский химик Марк Гуэль является одним из основателей eGenesis, американской компании, которая модифицирует ДНК свиньи для создания органов свиньи для трансплантации человеку. Г-н Гуэль также приветствовал эти новые результаты: « Это может помочь лучше понять, где находятся текущие пределы химеризма между видами ».
Нефролог Хосеп Мария Кампистол, генеральный директор Hospital Clínic de Barcelona, подчеркнул все перспективы, которые открывают эмбрионы свиньи и человека. « Они могут стать неисчерпаемым источником органов и предоставить возможность создания особых, персонализированных человеческих органов для определенных пациентов», — сказал он.
(Источник: газета Tin Tuc)
Источник
Комментарий (0)