Рейтинг@Mail.ru
Поиск
x
Журнал №191, август 2019
Журнал №70, июнь–август 2019
Это новый сайт National Geographic Россия. Пока мы работаем в режиме бета-тестирования.
Если у вас возникли сложности при работе с сайтом, напишите нам: new-ng@yasno.media
Наука

Человеческие органы для пересадки вырастят внутри свиней и овец

MIT Technology Review
12 января 2016
/upload/iblock/5e6/5e67a552fe6d62a890ed6afb350ff55c.jpg
Фото: freestockphotos.biz
/upload/iblock/6e8/6e8f08bb00680551341c4b03ddf185b3.jpg
Фото: freestockphotos.biz
/upload/iblock/2e0/2e045145cf937e9760297bc9a204c57a.jpg
Фото: commons.wikimedia.org
Ученые в США работают над экспериментом, который позволит выращивать внутри животных органы для трансплантации. Это поможет спасти тысячи людей, которые не могут найти донора.
Согласно данным некоммерческой организации, занимающейся поиском доноров, более 121 000 человек в США нуждается в пересадке того или иного органа. Несмотря на то, что создание химер - организмов, состоящих из генетически различных органов и тканей (в данном случае человека и животного), - поможет решить проблему с нехваткой донорских органов для пересадки, главное учреждение департамента здравоохранения США “Национальные институты здоровья” (NIH) не поддержало исследования. В ноябре 2015 года 11 ученых подписали письмо, в котором критикуют NIH за его страх перед прогрессом. “Национальные институты здоровья” обеспокоены этической стороной вопроса, так как в генетических изменениях животных задействованы человеческие клетки. Каким образом все это происходит? Сначала, изменяя гены, ученые преобразуют ДНК эмбриона свиньи или овцы так, что на генетическом уровне он не может формировать определенные ткани, а следовательно и органы. Затем исследователи добавляют человеческие стволовые клетки. Именно они будут отвечать за образование недостающих органов, которые впоследствии можно будет использовать для пересадки человеку. “Можно создать животное без сердца. Мы уже спроектировали свиней, у которых отсутствует скелетная мышечная ткань и кровеносные сосуды”, - говорит Дэниел Гарри, кардиолог Университета Миннесоты, который возглавляет исследования по созданию химер. Так как подобные свиньи нежизнеспособны, они могут нормально развиваться лишь в том случае, если будут добавлены клетки эмбриона нормальной свиньи.
Даже призрачная вероятность того, что где-то в лаборатории заперта разумная мышь, кричащая “Выпустите меня отсюда!”, может вызвать волнения в обществе.
По словам Гарри, ему такое уже удавалось и он получил грант в 1,4 миллиона долларов от армии США, спонсирующей биологические исследования по выращиванию человеческого сердца внутри свиньи. “Национальные институты здоровья” такие эксперименты не одобряют, опасаясь неизвестного влияния человеческих клеток на мозг животного. “Мы далеки от острова доктора Моро, но наука продвигается очень быстро, - говорит специалист по этике в “Национальных институтах здоровья” Дэвид Резник. - И даже призрачная вероятность того, что где-то в лаборатории заперта разумная мышь, кричащая “Выпустите меня отсюда!”, может вызвать волнения в обществе”. В 2010 году японский ученый Хиромицу Накаути с помощью метода эмбриональной комплементации пытался доказать, что можно вывести мышей с поджелудочной железой, созданной из клеток крыс.
В настоящее время Накаути проводит исследования в США по созданию химер с человеческими органами. Клетки человека, которые используются в эксперименте, представляют собой индуцированные стволовые клетки (иСК), которые получают в результате генетического перепрограммирования из кожи или крови. По словам Накаути, большая часть индуцированных стволовых клеток, которые исследователи из его команды помещают в эмбрионы животных, создана из его собственной крови. “Для того, чтобы ввести чьи-либо клетки животным, нам нужно получить специальное разрешение, поэтому я решил использовать свои собственные”, – объясняет японец. В 2014 году ученые стали имплантировать химерные эмбрионы в организмы животных за закрытыми дверями, рассказал Пабло Росс, ветеринар и эволюционный биолог Калифорнийского университета в Дэвисе. Сам он провел шесть таких операций совместно с Институтом биологических исследований Солка, вместе с Накаути участвовал в подготовке трансплантации еще десятка эмбрионов в овец. По словам Росса, еще около 30 экспериментов со свиньями были проведены за пределами США.
Эти попытки помогают понять, какие условия необходимы для создания химер - организмов, состоящих из генетически различных органов и тканей. В Дэвисе исследования стали проводить только после проверки трех комитетов по этике, и даже тогда университет решил в качестве меры предосторожности ограничить время развития эмбриона в утробе до 28 дней (свинья рождается через 114 дней). К этому моменту размер эмбриона не превышает 1,3 см (0,5 дюйма), но уже на этой стадии можно отследить, начинают ли человеческие клетки принимать участие в формировании органов. Вопрос о том, насколько велика окажется роль человеческих клеток, остается для ученых открытым. “На мой взгляд, их влияние будет минимальным: от 3 до 5 процентов, - объясняет Пабло Росс. - Но что если они на 100 процентов сформируют мозг? Что если эмбрион станет практически человеком? Этого, конечно, мы не ожидаем, но еще никто не проводил эксперимент до конца, поэтому мы не можем исключать такого развития событий”.