Wissenschaftler haben ein menschliches Schwein geschaffen

Zum ersten Mal in der Geschichte gelang es einer Gruppe von Genforschern aus verschiedenen Ländern, lebensfähige chimäre Embryonen herzustellen, die menschliche, Schweine- und andere Säugetierzellen kombinieren. Potenziell können wir uns auf die Tatsache verlassen, dass Spenderorgane für den Menschen in tierischen Körpern wachsen.

Diese Nachricht wurde aus der Veröffentlichung Cell bekannt. Laut dem Vertreter des Salk Institute in La Hoya (USA), Juan Belmont, haben Wissenschaftler vier Jahre an diesem Problem gearbeitet. Als die Arbeit gerade erst begann, wurde den Wissenschaftlern nicht einmal klar, wie kompliziert die Aufgabe war, für die sie sich einsetzten. Das Ziel wurde jedoch erreicht und kann als erster Schritt zum Wachstum der menschlichen Organe im Schweinekörper angesehen werden.

Genetiker konnten Schweine- und menschliche Zellen kombinieren.

Jetzt müssen Wissenschaftler verstehen, wie man Dinge umdreht, damit sich menschliche Zellen in das eine oder andere Organ verwandeln. Wenn dies getan wird, kann gesagt werden, dass das Problem des Wachstums transplantierter Organe gelöst wurde.

Die Möglichkeiten der Transplantation tierischer Organe in den menschlichen Körper (Xenotransplantation) wurden vor etwa eineinhalb Jahrzehnten diskutiert. Um dies zu verwirklichen, mussten Wissenschaftler das Problem der Abstoßung der Organe anderer Menschen lösen. Diese Frage ist bis heute nicht geklärt, aber einige Wissenschaftler versuchen Methoden zu finden, die die Schweineorgane (oder Organe anderer Säugetiere) für die menschliche Immunität unsichtbar machen. Und erst vor weniger als einem Jahr ist es einem bekannten US-Genetiker gelungen, diesem Problem näher zu kommen. Dazu musste er den CRISPR / Cas9-Genomeditor verwenden, um einen Teil der Tags zu entfernen, die eine Art System zur Erkennung von Fremdelementen darstellen.

Das Schema, nach dem Schweine mit menschlichen Organen aufgezogen werden.

Das gleiche System wurde von Belmont und seinen Kollegen übernommen. Nur sie beschlossen, Organe direkt im Schweinekörper anzubauen. Um solche Organe zu schaffen, müssen humane Stammzellen in den Schweineembryo eingeführt werden, und dies muss zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Entwicklung des Embryos geschehen. Auf diese Weise können Sie eine "Chimäre" erstellen, die einen Organismus darstellt, der aus zwei oder mehr Gruppen unterschiedlicher Zellen besteht.

Laut Wissenschaftlern wurden solche Experimente lange und erfolgreich an Mäusen durchgeführt. Versuche an Großtieren wie Affen oder Schweinen blieben jedoch erfolglos oder wurden überhaupt nicht durchgeführt. In dieser Hinsicht waren Belmont und seine Kollegen in der Lage, einen großen Schritt in diese Richtung zu machen, da sie gelernt hatten, mit CRISPR / Cas9 beliebige Zellen in die Embryonen von Mäusen und Schweinen einzuführen.

Der CRISPR / Cas9-DNA-Editor ist eine Art "Killer", der in der Lage ist, selektiv einen Teil der Zellen des Embryos zu zerstören, wenn das eine oder andere Organ noch gebildet wird. Als dies geschah, führten die Wissenschaftler in das Nährmedium Stammzellen anderer Art ein, die die vom DNA-Editor freigewordene Nische auszufüllen beginnen, sich zu einem bestimmten Organ zu formen. Wie bei anderen Organen und Geweben sind sie in keiner Weise betroffen, was ethische Bedeutung hat.

Jetzt arbeiten Wissenschaftler daran, den DNA-Editor an menschliche und Schweineorganismen anzupassen.

Als diese Technik an Mäusen getestet wurde, in denen Rattenpankreas gezüchtet wurde, brauchten Wissenschaftler vier Jahre, um die Technik an Schweine- und menschliche Zellen anzupassen. Die Hauptschwierigkeiten bestanden darin, dass sich der Schweineembryo viel schneller (etwa dreimal) entwickelt als der menschliche Embryo. Daher benötigten Belmont und sein Team lange Zeit, um den richtigen Zeitpunkt für die Implantation menschlicher Zellen zu wählen.

Als dieses Problem gelöst war, ersetzte die Genetik die zukünftigen Muskelzellen mehrerer Dutzend Schweineembryonen, wonach sie von Pflegemüttern implantiert wurden. Etwa zwei Drittel der Embryonen entwickelten sich innerhalb eines Monats recht erfolgreich, danach musste das Experiment abgebrochen werden. Der Grund dafür ist die nach US-Recht vorgeschriebene medizinische Ethik.

Laut Juan Belmont selbst hat das Experiment den Weg für den Anbau menschlicher Organe geebnet, die sicher transplantiert werden können, ohne befürchten zu müssen, dass der Körper sie abstößt. Derzeit arbeitet eine Gruppe von Genetikern daran, den DNA-Editor an die Arbeit im Schweineorganismus anzupassen und die Erlaubnis zur Durchführung solcher Experimente zu erhalten.

Sehen Sie sich das Video an: CHIMÄRE IN JAPAN: Forscher dürfen menschliche Organe in Tieren züchten (Dezember 2019).

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