Článek
Vědci v rámci experimentu vytvořili lidsko-prasečí chimérická embrya, která v sobě kombinovala lidské i prasečí buňky.
Následně daná embrya výzkumníci přenesli do náhradních prasečích matek, kde se úspěšně vyvíjela.
Chiméra je z biologického hlediska jedinec, který je složený z buněk, které nemají všechny stejnou genetickou informaci. Chimérismus je poté stav, kdy se v jednom těle vyskytují dvě buněčné populace, každá od jiného jedince. Tyto populace se liší geneticky, či dokonce pohlavím a takový jedinec se nazývá právě chiméra. |
Vzniklá embrya obsahovala převážně lidské ledviny, resp. ledviny hlavně s lidskými buňkami. Jedná se tak o první případ, kdy lze konstatovat, že byl vypěstován v podstatě kompletní lidský (lépe řečeno humanizovaný) orgán uvnitř nějakého živočicha.
Otevření Pandořiny skříňky? Vědci implantovali lidské buňky do embryí makaků
„Již dříve byly krysí orgány produkovány u myší a myší orgány u potkanů, avšak předchozí pokusy pěstovat lidské orgány u prasat nebyly úspěšné,“ připomněl podle listu The Guardian hlavní autor aktuální studie Liang-süe Laj z Čínské akademie věd a Wuyi University.
„Náš přístup zlepšuje integraci lidských buněk do tkání příjemce a umožňuje nám pěstovat lidské orgány u prasat,“ uvedl.
Všude kromě ledvin převažují prasečí buňky
Výsledné ledviny samozřejmě nebyly úplně zcela lidské, jelikož obsahovaly cévy a nervy vzniklé zejména z prasečích buněk. Současný stav této biotechnologie tak ještě neumožňuje, aby se daly využít pro transplantaci. Sami autoři pokusu přiznávají, že si nejsou jistí, zda právě jejich cesta je tou správnou.
Kromě ledvin v embryích převažovaly všude prasečí buňky. Především v mozku a centrální nervové soustavě bylo jen velmi málo lidských buněk. Jenže na druhé straně zase možnost, že by se stal prasečí mozek „lidštějším“, vyvolává eticky sporné otázky. I proto je výzkum hybridních embryí omezen mnoha pravidly.
Chinese scientists grow humanized kidneys in pig embryos https://t.co/deRO9vY4KT
— CGTN (@CGTNOfficial) September 8, 2023
Předchozí pokusy o vytvoření hybridů člověka a prasete nevyšly z toho důvodu, že prasečí buňky mají tendenci během vývoje vytlačovat ty lidské – výsledná chiméra bývá tedy výhradně prasečí.
Nejnovější práce využila metodu genetického inženýrství: vědci tak mohli využít jednobuněčné prasečí embryo, kterému chyběly dva geny pro vývoj ledvin. Tímto se v příslušném zárodku vytvořila jakási mezera, kterou mohly vyplnit lidské embryonální kmenové buňky.
Vzniklá embrya čínští vědci přenesli do 13 prasečích matek. Po 25 až 28 dnech byla březost ukončena a embrya byla samicím odebrána k vyhodnocení. Zjistilo se, že vznikly strukturálně normální ledviny pro dané vývojové stadium. Embrya byla navíc tvořena z 50–60 procent z lidských buněk. Rovněž v mozku a míše byly nalezeny lidské nervové buňky, byť jich byla menšina, jak už bylo naznačeno výše.
V New Yorku úspěšně transplantovali srdce roční holčičce
Autoři studie se domnívají, že vytvoření oné zmíněné mezery v původním prasečím embryu způsobí, že se do těchto míst přirozeně dostanou lidské buňky. Číňané věří, že by jejich úsilí mohlo aspoň trochu „pootevřít“ dveře novému věku transplantační medicíny. Svoji studii zveřejnili v odborném časopise Cell Stem Cell.
Přesto ale není jasné, zda by výzva vytvořit plně lidský orgán byla pomocí současných technik genetického inženýrství dosažitelná.
Profesor Dusko Ilić z výzkumné univerzity King's College v Londýně, který se na této studii nepodílel, popsal práci jako průkopnickou, nicméně zdůraznil, že k žádnému klinickému využití v dohledné době nedojde. „Jak sami autoři připustili, existuje spousta otazníků,“ zmínil. „Ukáže se jejich přístup jako skutečné řešení? To se teprve uvidí.“
Transplantace prasečí ledviny muži s mozkovou smrtí
Jak Novinky v srpnu napsaly, lékaři z newyorské kliniky NYU Langone Health transplantovali mozkově mrtvému muži prasečí ledvinu. Zvířecí ledvina fungovala podle tehdejších informací v lidském těle, které bylo darováno medicíně, více než měsíc, což byla zatím nejdelší doba, jaké se kdy podařilo dosáhnout. Zda funguje i nadále, o tom informace nyní nejsou.
Americký transplantační tým každopádně pracuje na experimentech, aby zjistil, zda ledviny prasat mohou normálně fungovat u dárců s mrtvým mozkem, což je kritický krok k potenciálnímu přesunu daných zákroků mezi živé pacienty.