Japończycy chcą wyhodować świńsko-ludzką chimerę jako dawcę narządów

Wcześniej inni badacze próbowali hodować zmienione genetycznie świnie. Modyfikowano je w taki sposób, żeby w komórkach ich narządów występowały geny kodujące ludzkie białka zgodności tkankowej. Po przeszczepieniu ludziom miałyby być akceptowane przez organizm biorcy, nie wywołując reakcji odrzutu organu.

Hiromitsu Nakauchi z uniwersytetu w Tokio proponuje zupełnie inną metodę. Chce uzyskać tak zmodyfikowane zarodki świni, że wraz z rozwojem nowego organizmu nie będą zdolne do wytworzenia z własnych komórek narządu, który ma być przeszczepiony pacjentowi, np. nerki.

Do embriona na etapie blastocysty zostaną wstrzyknięte indukowane pluripotencyjne komórki macierzyste chorego, który czeka na transplantację (komórki te wytwarza się z komórek somatycznych). Z takiej ludzko-zwierzęcej chimery ma się rozwinąć świnia, która we wszystkich tkankach będzie miała zarówno własne komórki, jak i ludzkie. Jedynie nerki, które mają być przeszczepione, powstaną w całości z komórek pacjenta.

Nakauchi twierdzi, że w latach 2010-2013 przeprowadził już wszystkie eksperymenty, które wykazały, że pozyskiwanie narządów do przeszczepów w taki sposób jest możliwe. W 2010 r. wyhodował myszy, którym wyrosła trzustka szczura. W 2012 r. uzyskał mysz z nerką innej myszy. Z kolei w tym roku poinformował o wyhodowaniu świni z trzustką innej świni. Pozostało jedynie przeprowadzić podobny eksperyment z wykorzystaniem ludzkich komórek.

Paul Fairchild z University of Oxford twierdzi, że nie wystarczy przeszczepienie ludziom organów, które będą zbudowane jedynie z ludzkich komórek. Reakcję odrzutu mogą wywołać również znajdujące się w nich naczynia krwionośne, utworzone zarówno ze świńskich, jak i ludzkich komórek.

Japoński badacz twierdzi jednak, że udało się mu pokonać i tę przeszkodę. W jego laboratorium urodziła się już mysz z trzustką i naczyniami krwionośnymi innej myszy. A jeśli jest to możliwe u gryzoni, to z pewnością można podobny eksperyment przeprowadzić ze świniami zawierającymi ludzkie komórki.

Naukowcy zarzucają Nakauchiemu, że jego metoda budzi wątpliwości etyczne. Chodzi przede wszystkim o to, że w mózgach świń-chimer będą się znajdowały również ludzkie neurony.

Japoński naukowiec twierdzi jednak, że i na to znalazł sposób: odpowiednimi manipulacjami genetycznymi można zapobiec temu, żeby z ludzkich komórek macierzystych powstawały komórki mózgu, jak również komórki rozrodcze i wiele innych. Wystarczy do ludzkich komórek macierzystych dodać gen, który podczas rozwoju embrionalnego blokuje formowanie się określonych tkanek i komórek.

Wkrótce ukaże się publikacja na ten temat - zapowiada Nakauchi.

Pytanie tylko, czy faktycznie świńska blastocysta z ludzkimi komórkami będzie w stanie się prawidłowo rozwijać i doprowadzi do powstania nowego organizmu, z którego potem będzie można pozyskać narządy do przeszczepów?

Davor Solter z Institute of Medical Biology w Singapurze twierdzi, że im większa jest różnica ewolucyjna między dwoma gatunkami, tym trudnej jest uzyskać chimerę w postaci dorosłego organizmu.

Podkreśla, że ludzka blastocysta zawiera jedynie około 150 komórek, tymczasem w świńskim zarodku na tym etapie są ich setki tysięcy. - Obydwa te organizmy nie są zatem kompatybilne, ludzkie komórki zniszczą morfologię świńskiej blastocysty, co doprowadzi do poronienia embrionu - podkreśla specjalista.

Nakauchi twierdzi, że jeśli nie uda się uzyskać świńsko-ludzkiej chimery, to będzie to możliwe w przypadku małp spokrewnionych z człowiekiem.

Na razie przeprowadził eksperymenty z blastocystami myszy, którym wstrzyknął ludzkie komórki macierzyste. Ze względów prawnych musiał jednak zniszczyć zarodek po upływie dwóch tygodni.

Teraz jednak otrzymał zgodę rządu japońskiego na kontynuowanie eksperymentu. Będzie mógł ludzko-zwierzęcą blastocystę wprowadzić do narządów rodnych zwierzęcia, myszy lub świni i doprowadzić do narodzin chimery.