Naukowcy stworzyli z komórek macierzystych małpy struktury przypominające zarodki

Chińscy naukowcy wykorzystali małpie komórki macierzyste do stworzenia struktur przypominających zarodek. Tak opracowane w laboratorium embriony, po wszczepieniu samicom, wydają się przechodzić przez najwcześniejsze etapy ciąży. Badania te mają na celu poszerzenie naszej wiedzy na temat rozwoju zarodka i wczesnego formowania się narządów bez dylematów etycznych związanych z wykorzystaniem ludzkich komórek embrionalnych.

Naukowcy stworzyli z komórek macierzystych małpy struktury przypominające zarodkiNaukowcy stworzyli struktury przypominające zarodek
Źródło zdjęć: © CC BY-SA 2.0, Flickr | ZEISS Microscopy
1

Wiemy, że potencjalne możliwości zastosowania komórek macierzystych tak w nauce, jak i w medycynie, są dość szerokie. Naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk wykorzystali komórki macierzyste makaków krabożernych (Macaca fascicularis) do opracowania sztucznego embrionu. Tak powstały zarodek zaimplementowano samicom makaków. Obserwacje pokazały, że opracowana w laboratorium struktura wydaje się przechodzić wczesne etapy ciąży.

Zrozumienie, w jaki sposób ludzkie płody rozwijają się na poziomie komórkowym, jest niezwykle trudnym zadaniem. Z wielu powodów. Mechanizmy rozwoju embrionów są nadal w dużej mierze nieznane. Problemem są przede wszystkim względy etyczne związane z badaniami i eksperymentami na ludzkich komórkach. Prace chińskich naukowców i wykorzystanie komórek makaków są próbą obejścia tych ograniczeń.

Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma "Cell Stem Cell" (DOI: 10.1016/j.stem.2023.03.009).

Wątpliwości natury etycznej

Badania prowadzone w Szanghaju dotyczą komórek macierzystych makaków, z których stworzono przypominające zarodki struktury i które później wszczepiono samicom. Nigdy wcześniej w historii badań naukowych coś podobnego nie miało miejsca. Dopuszczenie się analogicznego kroku w odniesieniu do ludzkich komórek macierzystych z pewnością spotkałoby się z krytyką ze względu na aspekty etyczne. Zresztą i tak eksperyment ten może budzić kontrowersje. Niemniej jednak naukowcy postanowili wykorzystać pewne pokrewieństwo genetyczne pomiędzy ludźmi i małpami.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Zobacz także: Czy warto kupić kamerę internetową Jabra PanaCast 20?

Celem prac jest dokładniejsze zbadanie procesu formowania się zarodków oraz późniejszego wykształcania się organów. Z oczywistych względów obserwacja rozwoju płodów w czasie rzeczywistym jest niemożliwa, a ich pozyskanie na tego typu potrzeby w wielu państwach skończyło by się za kratami. Naukowcy mają nadzieję, że badania na małpach umożliwią im przeniesienie przynajmniej części wniosków ze zwierząt na ludzi.

Rezultat eksperymentu

W jaki jednak sposób w ogóle powstały te zarodki i jak przebiegał sam eksperyment? Przede wszystkim wspomniane struktury najpierw wyhodowano w warunkach laboratoryjnych, a następnie poddano analizie przy pomocy mikroskopu. Stwierdzono, że na tamtym etapie przypominały one blastocysty (wczesne stadium rozwoju zarodkowego). Rozwijały się aż do momentu, kiedy zaczęły przypominać pęcherzyk żółtkowy (struktura wchodząca w skład błon płodowych). Ponadto kolejne analizy wykazały, że miała w nich miejsce ekspresja genów podobna do tej, jaka zachodzi w naturalnych blastocystach.

To właśnie na tamtym etapie eksperymentu postanowiono wszczepić je samicom małp, umieszczając je w ich macicach. Łącznie wykorzystano w tym celu 8 samic. Jednakże już w tej fazie zaczęły się pierwsze problemy. Przede wszystkim samo umieszczenie zarodków w macicach zakończyło się sukcesem tylko w przypadku 3 samic, w przypadku reszty z nich do zagnieżdżenia się w ogóle nie doszło. Jednakże w kontekście tych 3 okazało się, że ich organizmy zareagowały produkcją hormonów w podobny sposób, jak miałoby to miejsce w przypadku prawdziwej ciąży.

Jednakże dalszy przebieg eksperymentu okazał się rozczarowujący. Wszczepione struktury nie były w stanie przekształcić się w cokolwiek, co chociażby przypominałoby płody. W rezultacie w ciągu zaledwie tygodnia fizycznie doszło do ich zaniku. Zdaniem części naukowców opracowane w ten sposób struktury zwyczajnie za bardzo różnią się od naturalnych blastocyst, a zatem nie miałyby żadnych szans na przetrwanie w formie jakiegokolwiek wykształconego organizmu. Z drugiej strony uważają, że właśnie ta kwestia powinna odsuwać jakiekolwiek wątpliwości natury etycznej dotyczące tego typu badań.

Źródło: IFLScience. Science Alert

Wybrane dla Ciebie

Problem brytyjskich lotniskowców. Bez AWACS-ów ich możliwości są ograniczone
Problem brytyjskich lotniskowców. Bez AWACS-ów ich możliwości są ograniczone
Drony za eliminację wroga. Ukraińska armia wprowadza system punktowy
Drony za eliminację wroga. Ukraińska armia wprowadza system punktowy
Dostosowują sprzęt do walk. Ekspert: utrzymanie staje się sztuką
Dostosowują sprzęt do walk. Ekspert: utrzymanie staje się sztuką
500 tys. dronów rocznie. Chcą zawstydzić całą Europę
500 tys. dronów rocznie. Chcą zawstydzić całą Europę
Dziwny trend u kapucynek z wyspy Jicarón. Z nudy porywają młode wyjce
Dziwny trend u kapucynek z wyspy Jicarón. Z nudy porywają młode wyjce
Rosja modernizuje flotę bombowców. Koszt to 316 mln dolarów
Rosja modernizuje flotę bombowców. Koszt to 316 mln dolarów
Polskie baterie Patriot. Chcemy kupić do nich setki pocisków
Polskie baterie Patriot. Chcemy kupić do nich setki pocisków
Amerykańska obecność wojskowa w Europie. Bez USA wydamy bilion dolarów
Amerykańska obecność wojskowa w Europie. Bez USA wydamy bilion dolarów
Wstrzymali transfery do Ukrainy. Nagle zmienili zdanie
Wstrzymali transfery do Ukrainy. Nagle zmienili zdanie
Podejrzane manewry rosyjskiego statku. Na miejsce płynie ORP Heweliusz
Podejrzane manewry rosyjskiego statku. Na miejsce płynie ORP Heweliusz
Tragiczne konsekwencje. To zagrożenie dla przyszłych pokoleń
Tragiczne konsekwencje. To zagrożenie dla przyszłych pokoleń
Pierwsze takie ćwiczenia. Polskie czołgi w gotowości
Pierwsze takie ćwiczenia. Polskie czołgi w gotowości