Ембрион от човешки и маймунски клетки: съобщенията от 2019 г. и публикацията от 2021 г.

На 1 август 2019 г. MIT Technology Review, позовавайки се на испанския вестник El País, съобщи, че биологът Хуан Карлос Исписуа Белмонте (Juan Carlos Izpisúa Belmonte) от института Салк в Калифорния работи с изследователи на маймуни в Китай върху маймунски ембриони, в които са добавени човешки клетки. Резултатите още не били публикувани. Институтът Салк не отговорил на запитването на журналиста, а Естрела Нуниес (Estrella Núñez) от Католическия университет в Мурсия, който помага за финансирането, казала, че не може да коментира, докато данните не излязат в печат.

Какво се твърдеше през 2019 г.

Част от заглавията говореха за „хибриди“, но описаният метод е друг: човешки ембрионални стволови клетки се инжектират в ембрион на маймуна на няколко дни възраст. Такъв организъм се нарича химера, защото клетките на двата вида остават отделни.

Според MIT Technology Review целта била животни с органи, например бъбреци или черен дроб, изградени изцяло от човешки клетки и годни за трансплантация. За да имат човешките клетки по-добър шанс, с редактиране на гени се изключвало образуването на определени клетъчни типове в ембриона. Нито едно получовешко животно не било родено, а ембрионите се оставяли да се развиват само седмица-две в лабораторията. В САЩ федерални средства не могат да се използват за такива ембриони, а в Китай няма подобно правило. Пабло Рос (Pablo Ross) от Калифорнийския университет в Дейвис се съмнява, че има смисъл органи да се отглеждат в маймуни, защото са дребни и се развиват бавно. Според него работата по-скоро търси отговори на основни въпроси за бариерите между видовете.

Какво публикува Cell през 2021 г.

Статията излезе онлайн в Cell на 15 април 2021 г. (том 184, брой 8, с. 2020–2032) под заглавие „Химерен принос на човешки разширени плюрипотентни стволови клетки в маймунски ембриони ex vivo“. Авторите са 26, сред тях Tao Tan, Jun Wu, Weizhi Ji, Yuyu Niu и Исписуа Белмонте. Според STAT работата е започнала няколко години по-рано в Испания и Китай, през 2019 г. изтекла до El País, а пандемията от COVID-19 забавила завършването и публикуването ѝ.

Според STAT и ScienceAlert учените работили със 132 ембриона на дългоопашата макака (Macaca fascicularis) на шест дни, като във всеки инжектирали по 25 човешки разширени плюрипотентни стволови клетки, белязани с флуоресцентен маркер. На десетия ден 103 химерни ембриона още се развивали, а на деветнайсетия оцелели три. Всички ембриони били унищожени в рамките на 20 дни, както предвижда протоколът. По данни на STAT човешките клетки са съставлявали средно 3–4 % от клетките, а в един ембрион до 7 %. При по-ранни химери човек–овца и човек–прасе, пише същото издание, човешките клетки понякога били само една на 100 000.

Според ScienceAlert Исписуа Белмонте посочва няколко пътя за комуникация между клетките, които в химерните клетки са нови или по-силни. Нито един ембрион не е бил имплантиран в матка и не е създадено живо получовешко животно (STAT).

Какво казаха критиците

Алфонсо Мартинес Ариас (Alfonso Martinez Arias) от Кеймбриджкия университет заяви пред Science Media Centre, че прессъобщението преувеличава резултатите: според него няма ясно изображение на химера на 19-ия ден, а ембрионите изглеждат много болни. Мартин Джонсън (Martin Johnson), също от Кеймбридж, оцени, че експериментите на практика заобикалят правилото за 14 дни, до които се изучават човешки ембриони in vitro, и че това е довод да бъде преразгледано.

Според STAT ембрионите са били твърде млади, за да имат нервна система, но областта напредва бързо и етичните насоки трябва редовно да се преглеждат. Джошуа Сейнс (Joshua Sanes), цитиран от изданието, казва, че цялата област се движи напред с голяма скорост. Нита Фарахани (Nita Farahany), професор по право и философия в университета Дюк, призова за спешно обществено обсъждане. Според STAT авторите са обсъдили проекта с етици и са получили институционално одобрение, а дискусията в статията започва с етични съображения.

Какво казват правилата

Международното дружество за изследване на стволовите клетки (ISSCR) публикува през май 2021 г. обновени насоки за пренасяне на човешки плюрипотентни клетки в животни. Според тях поставянето на такива клетки в ембриони на нечовешки бозайници, отглеждани in vitro само за минимално нужното време и без бременност, е категория 1B: изследването се съобщава на надзорния орган. Ако човешки клетки се въвеждат в ембрион или плод в матката на животно, или култивиран ембрион се пренася в матка на животно, е нужен специален научен и етичен преглед (категория 2). В тази категория приматите могат да бъдат гостоприемници, но не и големите и малките човекоподобни маймуни. Забранени (категория 3B) са пренасянето на химерни ембриони в матката на човек или човекоподобна маймуна и размножаването на химери с човешки клетки, способни да дадат човешки полови клетки. Опитът от 2021 г. – ембриони само в лаборатория и без бременност – отговаря на описанието на категория 1B.

Какво остава неизяснено

Алехандро де лос Анхелес (Alejandro De Los Angeles) и Джун Ву, който е и съавтор на статията в Cell, пишат в Protein & Cell, че досега химеризмът между човек и животно е ограничен. Човешките клетки в наивно състояние дават „малко или никакъв“ принос в ембриони на мишки, прасета, зайци и маймуни. Според тях остава неясно дали човешките клетки от разширения тип биха образували химери, ако ембрионът се развива в матка, особено при прасетата, които смятат за най-подходящия гостоприемник за органи. Нужно е да се изяснят механизмите на бариерите между видовете, а учените и етиците трябва да водят обществен дебат. Според авторите пътят до отглеждане на човешки органи за трансплантация в животни е още дълъг.