Mokslininkai sukūrė pirmąjį dirbtinį embrioną

Medicina, Mokslas, Pasaulis, Sveikata, TechnologijosG. B.
Suprasti akimirksniu
Atradimas
Mokslininkai sukūrė pirmąjį dirbtinį embrioną. Louiso Reedo/Unsplash nuotrauka

Embrionas – be kiaušinėlio, spermos ir apvaisinimo

Izraelio Veismano instituto mokslininkai sukūrė pirmuosius pasaulyje „sintetinius embrionus“, kuriems nereikia spermos, kiaušinėlių ar apvaisinimo.

Mokslininkai, naudodami pelių kamienines ląsteles, suformavo į embrionus panašias struktūras su žarnynu, smegenų užuomazgomis ir plakančia širdimi[1].

Tikimasi, kad šios naujosios gyvos struktūros – embrionai, bus toliau analizuojami ir tobulinami bei padės geriau suprasti, kaip organai ir audiniai formuojasi vystantis natūraliems embrionams.

Mokslininkai mano, kad šis pasiekimas gali pasiteisinti keliais aspektais. Visų pirma – gali padėti sumažinti eksperimentų su gyvūnais skaičių ir, žinoma, atvertų kelią naujiems ląstelių ir audinių dariniams, kurie būtų pasitelkiami medicinoje.

Pavyzdžiui, leukemija sergančio paciento odos ląsteles būtų galima paversti kaulų čiulpų kamieninėmis ląstelėmis ir taip gydyti jo ligą.

Atradimas gali būti svarbus ateities medicinoje

Supratę, kad pelių kamienines ląsteles įmanoma priversti savarankiškai susijungti į struktūras, panašias į ankstyvųjų embrionų, turinčių žarnyną, besivystančias smegenis ir plakančią širdį, mokslininkai suprato aptikę kažką naujo.

Nors prieš svarstant galimybę tokiu būdu auginti žmogaus embrioną reikėtų atlikti daugiau tyrimų, šis laimėjimas jau dabar yra svarbus. Manoma, kad jis galėtų padėti mokslo bendruomenei geriau suprasti, kaip vystosi organai ir audiniai.

Tiesa, šį pasiekimą Veismano instituto komanda sieja su dar praėjusiais metais tų mokslininkų bandymu, kurio metu pavyko sukurti mechaninę gimdą, kuri leido natūraliems pelių embrionams kelias dienas augti.

Tuomet tyrėjų komanda naudojo dirbtinę gimdą natūraliems pelių embrionams, kurie buvo apvaisinti iš spermos ir kiaušinėlių, auginti. Šie tokioje gimdoje gyveno 11 dienų[2].

Laboratorijoje sukurta arba išorine vadinama gimda jau savaime buvo proveržis, tiesa, gimdos anaiptol nepriminė. Tai buvo mechaninis, besisukantis prietaisas, pripildytas stiklinių buteliukų su maistinėmis medžiagomis. Vis dėlto, jis pasirodė esantis veiksmingas ir įkvėpė mokslininkus tolimesniems tyrimams.

Naujausiame darbe tas pats prietaisas buvo naudojamas pelių kamieninėms ląstelėms auginti. Tokioje gimdoje kai kurios ląstelės buvo apdorotos cheminėmis medžiagomis, kitos ląstelės vystėsi į organus ir audinius be jokio įsikišimo. Galiausiai, apie 0,5 % ląstelių buvo labai panašios į natūralų aštuonių dienų embrioną su plakančia širdimi ir pagrindine nervų sistema.

„Iki šiol daugumoje tyrimų specializuotas ląsteles dažnai būdavo sunku sukurti arba jos būdavo aberantinės. Ir jos dažniausiai sudarydavo ląstelių chaosą, o ne gerai struktūruotą audinį, tinkamą transplantacijai. Mums pavyko įveikti šias kliūtis, išlaisvinus kamieninėse ląstelėse užkoduotą saviorganizacijos potencialą”, – sako Veismano instituto molekulinės genetikos katedros profesorius Jacobas Hanna, vadovavęs tyrėjų grupei[3].

Jo teigimu, palyginti su natūraliais pelių embrionais, sintetiniai modeliai buvo 95 proc. panašūs į juos, tiek pagal vidinių struktūrų formą, tiek pagal skirtingų ląstelių tipų genų raiškos modelius, o modeliuose matomi organai turėjo visus požymius, kad jie yra funkcionalūs.

Nors Izraelio mokslininkai ramina medicinos bendruomenę ir visuomenę bei teigia, kad iki sintetinių žmogaus embrionų mums dar toli, šis eksperimentas priartina prie ateities. Manoma, kad netolimoje ateityje dalis žmonių tokios technologijos pagalba dirbtinai „išnešios“ savo kūdikius.

Atradimas gali būti svarbus ateities medicinoje. Testalize.me/Unsplash nuotrauka

Kritikai akcentuoja svarbią etinę ir moralinę dilemą

Vis dėlto, netrūksta ir tokio atradimo kritikų. Kai kurie mokslininkai, medikai ar filosofai teigia, kad dirbtinės gimdos ar dirbtiniai embrionai turi būti aptariami plačiau, siekiant įvertinti moralinį ir etinį aspektą.

Be to, kai kurie mokslininkai tikina, kad, pavyzdžiui, dirbtinių gimdų pasitelkimas ateityje sukeltų teisines problemas nėštumo nutraukimui[4].

Teismuose jau sprendžiamas klausimas, ar yra moralinių skirtumų tarp kamieninių ląstelių naudojimo žmogaus organų modeliams kurti moksliniams tyrimams ir kamieninių ląstelių naudojimo sintetiniam embrionui sukurti.

Vienas iš esminių organoidų ir sintetinių embrionų skirtumų yra jų potencialas. Jei sintetinis embrionas gali išsivystyti į gyvą būtybę, jam turėtų būti taikoma didesnė apsauga nei tiems, kurie to nedaro.

Kai kurios pasaulio šalys, pavyzdžiui, Australija, laikosi pozicijos, kad sintetiniai embrionai, turėtų būti traktuojami kaip natūralūs embrionai dėl panašios jų struktūros.

Kitos šalys, pavyzdžiui, Jungtinė Karalystė, JAV, Japonija, sintetinius embrionus traktuoja kaip skirtingus nuo natūralių embrionų, nes iš jų šiuo metu negali gimti gyvas kūdikis.

Tokios diskusijos liečia ir kitus dirbtinius žmogaus organus. Dirbtiniai žmogaus inkstai, smegenys, širdis jau buvo sukurti laboratorijoje. Tiesa, jie vis dar yra per daug primityvūs, kad juos būtų galima naudoti medicinoje, tačiau tikėtina, kad ateityje, tokie organai ypač gelbėtų transplantacijos laukiančių žmonių gyvybes.