Divi sivēni, kas nesen dzimuši Ķīnā, no ārpuses izskatās kā vidēji cūkas, bet no iekšpuses tie ir (ļoti maza) pērtiķa daļa.
Pētnieku grupa ģenerēja cūku primātu radības, ievadot pērtiķu cilmes šūnas apaugļotos cūku embrijos un pēc tam implantējot surogātmātes, liecina New Scientist darbs. Divi no iegūtajiem sivēniem pārtapa par sugu dzīvniekiem, kas pazīstami kā himēras, kas nozīmē, ka tie saturēja divu atšķirīgu indivīdu - šajā gadījumā cūkas un pērtiķa - DNS.
"Šis ir pirmais ziņojums par cūku pērtiķu kimērām uz pilnu termiņu," žurnālam New Scientist sacīja līdzautors Tangs Hai, Pekinas cilmes šūnu un reproduktīvās bioloģijas valsts galvenās laboratorijas pētnieks. Galu galā Hai un viņa kolēģi vēlas audzēt dzīvnieku orgānus dzīvniekiem, kurus izmanto transplantācijas procedūrās. Pagaidām komanda plāno pieturēties pie pērtiķu šūnām, jo, izstrādājot cilvēku un dzīvnieku himeras, rodas daudz "ētikas problēmu", autori atzīmēja ziņojumā, kas 28. novembrī publicēts žurnālā Protein & Cell.
Lai izveidotu cūku primātu himeras, Hai un viņa līdzautori vispirms izaudzēja šūnas no cynomolgus pērtiķiem (Macaca fascicularis) laboratorijas traukos. Pēc tam komanda mainīja šūnu DNS, ievietojot instrukcijas fluorescējoša proteīna izveidošanai, kā rezultātā šūnas mirdzēja spilgti zaļā krāsā. Šīs luminiscējošās šūnas radīja tikpat starojošas embrionālās cilmes šūnas, kuras pētnieki pēc tam ievadīja sagatavotos cūku embrijos. Šie kvēlojošie plankumi ļāva pētniekiem izsekot pērtiķu šūnām, kad embriji izauga sivēniem.
Kopumā 4000 embriju saņēma pērtiķu šūnu injekcijas un tika implantēti surogātmātēs. Procedūras rezultātā cūkas nonesa 10 sivēnus, bet tikai divi no pēcnācējiem izaudzēja gan cūku, gan pērtiķu šūnas. Pārmeklējot fluorescējoši zaļas plankumus, komanda atrada pērtiķu šūnas, kas izkaisītas pa vairākiem orgāniem, ieskaitot sirdi, aknas, liesu, plaušas un ādu.
Katrā orgānā no viena no 1000 līdz vienai no 10 000 šūnām izrādījās pērtiķu šūnas - citiem vārdiem sakot, starpšūnu chimeras bija vairāk nekā 99% cūku.
Lai arī pērtiķu un cūku šūnu attiecība bija zema, tā tomēr pārspēja maksimālo cilvēku šūnu daudzumu, kāds jebkad audzēts cilvēka un dzīvnieka himerā. 2017. gadā zinātnieki izveidoja cilvēku cūku chimeras, kuras izaudzēja tikai vienu cilvēka šūnu uz katriem 100 000 cūku šūnu. Starp sugu embrijiem tika atļauts attīstīties mēnesi tikai ētisku apsvērumu dēļ, ieskaitot bažas, ka cilvēku šūnas varētu augt himeras smadzenēs un dot dzīvniekam cilvēku līdzīgu apziņu, norāda New Scientist.
Neskatoties uz šīm ētiskajām īpašībām, šī pati pētnieku komanda šī gada sākumā devās uz cilvēku un pērtiķu himeru izveidi, teikts Spānijas laikraksta El País jūlija ziņojumā. Par pretrunīgi vērtētā eksperimenta rezultātiem vēl nav ziņots, taču zinātnieki sacīja, ka nevienam cilvēku primātu embrijam nav atļauts attīstīties ilgāk par pāris nedēļām, ziņots rakstā.
Iespējams, ka Hai un viņa līdzautori ir izvairījušies no ētiskiem jautājumiem, kas saistīti ar cilvēku un dzīvnieku himeras, bet viens eksperts nebija pārsteigts par viņu starpcūku sivēniem. Cilmes šūnu biologs Pols Knoepflers no Kalifornijas Deivisa universitātes sacīja New Scientist, ka zemais pērtiķu un cūku šūnu īpatsvars šķiet "diezgan atturīgs". Viņš arī piebilda, ka neilgi pēc piedzimšanas nomira divas kimēras un visi pārējie astoņi sivēni.
Precīzs sivēnu nāves iemesls joprojām ir "neskaidrs", Hai sacīja New Scientist, taču viņš sacīja, ka viņam ir aizdomas, ka nāves gadījumi ir saistīti ar in vitro apaugļošanas (IVF) procedūru, nevis pērtiķu DNS ievadīšanu. Arī citi zinātnieki ir atklājuši, ka IVF konsekventi nedarbojas cūkām, teikts 2019. gada ziņojumā žurnālā Theriogenology.
Tuvākajā nākotnē Hai un viņa kolēģi plāno palielināt pērtiķu šūnu īpatsvaru cūku šūnās nākamajās himērās un galu galā savās cūkās izaudzēt veselus pērtiķu orgānus, Hai pastāstīja žurnālam New Scientist. Savā dokumentā autori atzīmēja, ka viņu darbs ar cūkām varētu palīdzēt "bruģēt ceļu" uz "galveno mērķi - cilvēka orgānu rekonstrukciju lielā dzīvniekā".
