تغطية شاملة

تنمو أعضاء الإنسان في أجسام الحيوانات

يتخذ العلماء الخطوات الأولى نحو زراعة أجزاء بديلة لجسم الإنسان داخل أجسام الخنازير والأبقار والحيوانات الأخرى

يتم حقن الخلايا العصبية البشرية في جنين خنزير أولي. المصدر: جون وو وآخرون / خوان كارلوس إزبيسوا بيلمونت.
يتم حقن الخلايا الجذعية البشرية في جنين الخنزير. مصدر: خوان كارلوس إيزبيسوا بيلمونتي.

بقلم خوان كارلوس إزبيسوا بيلمونت، تم نشر المقال بموافقة مجلة ساينتفيك أمريكان إسرائيل وشبكة أورت إسرائيل 22.12.2016

  • يحاول علماء الأحياء إيجاد حلول لزراعة الأعضاء البشرية داخل الحيوانات، مثل الخنازير، باستخدام أحدث التقنيات في مجال الخلايا الجذعية. مثل هذا الإنجاز قد يقلل بشكل كبير من النقص الحالي في الأعضاء المخصصة للزراعة.
  • وتتمثل الفكرة في أخذ خلايا جذعية بشرية وزرعها، في ظل الظروف المناسبة، في أجنة الخنازير المعالجة بشكل خاص، بحيث يتطور الكائن الحي الناتج، المعروف باسم الكيميرا، إلى حيوان يحتوي على بنكرياس بشري أو كلية أو أي عضو آخر.
  • إذا كللت التجارب المبكرة بالنجاح، وحصل الباحثون على تصريح من السلطات المحلية والوطنية، فإن الهدف هو السماح للكايميرا بإكمال الحمل (حوالي أربعة أشهر في الخنازير)، لمعرفة ما إذا كانت الأعضاء البشرية الطبيعية قد تطورت فيها. .

يخضع عشرات الآلاف من الأشخاص حول العالم لعمليات زرع الأعضاء كل عام. على الرغم من أن المعرفة الطبية بزراعة الأعضاء تتزايد بسرعة كبيرة، إلا أن عدد الأعضاء المزروعة لا يتزايد بنفس القدر. الأرقام العالمية الدقيقة غير متوفرة، ولكن في المتوسط ​​يموت حوالي 16 شخصًا في أوروبا وحوالي 22 في أمريكا يوميًا أثناء انتظار القلب أو الكبد أو أي عضو آخر. علاوة على ذلك، فإن الفجوة بين عدد الأشخاص الذين يحتاجون إلى أعضاء جديدة وعدد الأعضاء المتاحة للتبرع بها آخذة في الاتساع بشكل مطرد.

إحدى طرق التغلب على النقص في الأعضاء هي زراعة الأعضاء في المختبر. حتى سنوات قليلة مضت، كان العلماء يعتقدون أن بإمكانهم القيام بذلك باستخدام الخلايا الجذعية: أخذ الخلايا الجذعية، القادرة على صنع أنواع مختلفة من الأنسجة، وزراعتها في قوالب أو سقالات صناعية لإنتاج أعضاء جديدة. ومع ذلك، يواجه الباحثون صعوبة في توقيت وتنسيق تطور الخلايا الجذعية بحيث يتم إنشاء عضو بشري فعال. وتستمر الأبحاث في هذا الاتجاه، لكن التقدم بطيء.

وتعتقد مجموعة صغيرة ولكنها متزايدة من الباحثين، وأنا عضو فيها، أنه قد تكون هناك طريقة أخرى: السماح للطبيعة بالقيام بالعمل الشاق نيابة عنا. لقد أنتج التطور بالفعل عملية معقدة بشكل لا يصدق، حيث تتحول مجموعة من الخلايا المتطابقة مع بعضها البعض إلى أنسجة وأعضاء ذات تخصصات مختلفة، وهي ضرورية لبناء كائن حي كامل - سواء كان فأرًا أو إنسانًا. وتدور أحداث هذا العرض العبقري بعد أسابيع وأشهر من بدء تطور البويضة المخصبة إلى جنين ينمو ويتطور، دون أي دعم من السقالات الاصطناعية، ويصبح الجنين حيوانًا مثاليًا له قلب ورئتان وكلى وأعضاء أخرى. ونعتقد أنه من الممكن إيجاد طريقة لأخذ أعضاء من الحيوانات، مثل الخنازير، واستخدامها في البشر.

وبطبيعة الحال، فإن قلب الخنزير السليم لن يكون ذا فائدة كبيرة للشخص الذي يحتاج إلى عملية زرع قلب. أولاً، سيرفض جهاز المناعة لدينا طعمًا مأخوذًا من نوع بيولوجي آخر. (صمامات القلب لدى الخنازير لا تكون بديلاً مناسباً للأنسجة البشرية إلا بعد خضوعها لعلاج كيميائي يمنع حدوث رد فعل مناعي ضدها، وهي عملية من شأنها تدمير القدرة الوظيفية للأعضاء المعقدة). أعتقد أنا وزملائي أنه من الممكن زراعة أعضاء بشرية - مصنوعة من خلايا بشرية فقط، أو تقريبًا منها - في جسم حيوان مثل الخنزير أو البقرة. الحيوان الذي سيتم خلقه هو الوهم - مخلوق يتكون جسمه من خلايا من نوعين بيولوجيين مثلغريفون الأسطوري، الذي له رأس وأجنحة نسر، وجسم أسد. حلمنا هو إنشاء كيميرا عن طريق حقن الخلايا الجذعية البشرية في أجنة حيوانية معدة مسبقًا بحيث تحتوي عندما تصل إلى حجمها الكامل على عدة أعضاء مبنية من الخلايا البشرية. بعد قتل الحيوان، ننزع منه هذا العضو الوحيد، قلبًا أو كبدًا أو كلية، وهو مكون بالكامل من خلايا بشرية، ونعطيه للشخص الذي يحتاج إلى عملية زرع.

قد تبدو الفكرة بعيدة المنال، لكن الباحثين في الولايات المتحدة واليابان أظهروا بالفعل أن هذا ممكن من حيث المبدأ. قامت عدة فرق مختلفة بحقن الخلايا الجذعية للفئران في أجنة الفئران، التي كان تركيبها الجيني مبرمجًا مسبقًا، ونقلوا الأجنة إلى أرحام إناث الفئران البديلة. وبعد بضعة أسابيع من الحمل، أنجبت البدائل حيوانات تبدو وتتصرف مثل الفئران، باستثناء أنها تحتوي جميعًا على بنكرياس الفئران. لقد ذهب الباحثون في مختبري ومجموعات بحثية أخرى إلى أبعد من ذلك، حيث قاموا بحقن الخلايا الجذعية البشرية في أجنة الخنازير. تم امتصاص بعض هذه الحقن، وتمكنا من التحقق من أن الأنسجة البشرية بدأت في التطور بشكل صحيح. ثم قمنا بنقل الأجنة الخيمرية إلى رحم الخنازير البديلة، حيث تركناها تتطور لمدة ثلاثة إلى أربعة أسابيع. وبعد إجراء المزيد من التجارب في المراحل المتوسطة، سنسمح للأجنة بالتطور لمدة شهرين إلى ثلاثة أشهر، وبعد هذه الفترة الزمنية، سنكتشف عدد خلاياها التي تتكون من خلايا بشرية. وعلى افتراض أن هذه التجارب تسير على ما يرام ـ وأننا حصلنا على تصاريح من سلطات الولاية والسلطات المحلية لمواصلة التجارب ـ فإننا نتوقع السماح للأجنة بالنمو حتى نهاية الحمل (الذي يستمر أربعة أشهر في الخنازير).

ما زلنا بعيدين جدًا عن إنشاء خنازير خيالية. ولا يزال أمامنا طريق طويل، ونحتاج إلى اكتشاف الطريقة الأفضل لتحضير الخلايا الجذعية البشرية والأجنة الحيوانية بطريقة تحافظ على حيوية الكيميرا حتى نهاية الحمل. أشياء كثيرة يمكن أن تسوء على طول الطريق. ولكن حتى لو لم نتمكن من إنشاء أعضاء مثالية، فمن الممكن أن تساعدنا الأساليب التي نكتشفها أثناء العمل على فهم أفضل لبداية العديد من الأمراض الخطيرة والمميتة، بما في ذلك السرطان ومساره وأعراضه السريرية. إذا نجح هذا النهج، فقد يكون له آثار هائلة على العلاجات التي تنطوي على زرع الأعضاء. قد تصبح قوائم انتظار عمليات زرع الأعضاء ذكرى بعيدة عندما يتم توفير إمدادات مستمرة من أجزاء الجسم البديلة من أجسام حيوانات المزرعة لعشرات الآلاف من الأشخاص الذين يعانون في جميع أنحاء العالم.

تعلم من الطبيعة

في السنوات الأخيرة، زادت معرفة علماء الأحياء بتطور الأجنة بشكل كبير لدرجة أننا بدأنا نحاول بعناية فائقة تكييف العملية مع متطلباتنا. نحن نفهم أيضًا مقدار النمو الجنيني الذي يخضع للموقع الدقيق للخلايا المختلفة في نقاط زمنية مختلفة في الكائن الحي النامي. تنتج الخلايا وتطلق بروتينات خاصة تسمى عوامل النمو، وهذه بدورها تنشط أو تصمت، اعتمادًا على التغيرات في تركيزاتها، سلسلة من التعليمات الجينية التي تملي عمليات التطور. تعتمد الفرق في مختبرنا وأماكن أخرى على هذا الفهم الجزئي والكثير من التجارب والخطأ، وإجراء تغييرات على أجنة الخنازير بهدف جعلها تصنع أنسجة تؤدي في النهاية إلى بناء كلية بشرية، أو بنكرياس، أو أي عضو آخر.

تشمل المواد الخام التي نستخدمها بيض الخنازير وخلايا الحيوانات المنوية (المأخوذة من حيوانات سليمة)، والخلايا الجذعية البشرية (المزروعة في مزارع الأنسجة). نقوم بتخصيب بويضة الخنزير بالحيوانات المنوية للخنزير، وبعد ساعات قليلة تسمى البويضة الملقحة زيجوتتنقسم إلى خليتين، ثم إلى أربع خلايا تبدو متطابقة مع بعضها البعض. تقوم كل خلية من هذه الخلايا بتنشيط نفس مجموعات الجينات في الحمض النووي الخاص بها، ويؤدي التنشيط إلى إنتاج بروتينات مختلفة، والتي يشجع نشاطها، إلى جانب تأثيرات أخرى، الخلايا على مواصلة الانقسام.

بسبب نظام التفاعلات المعقد بين الجينات والبروتينات، فإن الخلايا التي كانت متطابقة في البداية، تبدأ في التحرك والتصرف بطرق مختلفة أثناء الانقسام والتكاثر. في غضون أيام قليلة، يتم تشكيل كرة من عدة مئات من الخلايا، تسمى الكيسة الأريمية. وهذه هي النقطة الأخيرة التي يمكننا فيها حقن الخلايا الجذعية البشرية، قبل أن تبدأ الأنسجة المختلفة في التشكل، والتي ستنتج الأعضاء فيما بعد. وبعد هذه النقطة الزمنية، ستتجاهل الخلايا الجذعية للجنين الخلايا الجذعية الأجنبية، وسوف تتحلل وتموت.

أثناء نموه، تتشكل ثلاث طبقات من الخلايا في الجنين: طبقة خارجية، وطبقة وسطى، وطبقة داخلية، ويصبح موقع كل خلية داخل المجمع بأكمله أكثر أهمية مما كان عليه حتى ذلك الحين. وفي دراسات سابقة، وجد، على سبيل المثال، أن خلايا معينة داخل الطبقة الداخلية تنشط جينًا يسمى Pdx1 استجابةً للإشارات التي تحملها البروتينات في بيئتها المباشرة. تقوم هذه الخطوة بدورها بتنشيط العديد من الجينات الأخرى التي تبدأ عملية نضوج البنكرياس. في المقابل، تقوم بعض الخلايا في الطبقة الوسطى بتنشيط الجين Six2 استجابةً للإشارات الخارجية، مما يؤدي إلى تكوين الكلى. وبالتالي، على الرغم من أن جميع خلايا الجسم تحتوي على نفس تسلسل الحمض النووي، فإن البيئة المحددة التي توجد فيها أي خلية في مرحلة معينة من التطور الجنيني تحدد الجينات التي سيتم تنشيطها أو إسكاتها، وبالتالي، الأنسجة التي ستتطور من الخلية .

إن حقيقة أن جينًا واحدًا مثل Pdx1 أو Six2 يمكنه تنشيط مسار نمو كامل يؤدي إلى إنتاج البنكرياس أو الكلية له أهمية خاصة في رحلتنا البحثية. من خلال فقدان الجين الوحيد الضروري لنمو البنكرياس (وهي عملية نسميها أنا وزملائي "إفراغ مكان" الخلايا الجذعية)، تمكن مختبرنا من إنشاء أجنة خنازير لا تطور هذا العضو الحيوي ما لم نحقنها بما يكفي. الخلايا الجذعية البشرية التي تحتوي على الجين المفقود. إذا تطورت الخلايا المضافة من الخارج بشكل صحيح، فإنها ستنتج عضوا لأنه يتكون كله من جسم الإنسان. وفي الوضع المثالي، سيتم بناء جميع الأعضاء الأخرى للحيوان من خلايا الخنزير فقط.

كما يحدث غالبًا في العلوم، من أجل معرفة كيف يمكن إفراغ مكان جنيني ثم ملئه بالخلايا الجذعية من نوع بيولوجي آخر، كان من الضروري إجراء العديد من التجارب على القوارض أولاً. وفي نهاية المطاف، في عام 2010، هيروميتسو ناكوتشي، الذي كان يعمل آنذاك في جامعة طوكيو، أبلغ مع زملائه عن النجاح في زراعة فأر لديه بنكرياس فأر. مؤخرًا، تمكنا في مختبري من هندسة التركيب الجيني لأجنة الفئران بطريقة جعلتهم يستخدمون الخلايا الجذعية للفئران كمصدر للخلايا لأعينهم. وبعد ثلاثة أسابيع من الحمل في أرحام الفئران البديلة، تم تطوير هذه الأجنة، والتي تحتوي عيونها على خلايا فئران.

التحديات

تتطلب كل خطوة في رحلتنا دراسة متأنية للمشاكل المختلفة التي قد تنشأ. الفئران صغيرة جدًا بحيث لا تستطيع تكوين أعضاء بالحجم الذي قد يكون مفيدًا للبشر الذين يحتاجون إلى عمليات زرع الأعضاء، لذلك نحن الآن نركز جهودنا على زراعة أجنة الخنازير. يمكن أن تنمو الخنازير وأعضائها إلى أي حجم تقريبًا يحتاجه الجراحون لزراعة الأعضاء في البشر بأحجام مختلفة من الجسم. كما أن فترة حمل الخنازير أطول أيضًا من فترة حمل الفئران (يستمر الحمل في الفئران حوالي 20 يومًا)، على الرغم من أنها أقصر من فترة حمل البشر. وبما أن الجنين البشري يحتاج إلى تسعة أشهر للوصول إلى نهاية تطوره، يحاول الباحثون تطوير بعض الحيل البيوكيميائية التي من شأنها أن تساعد الخلايا الجذعية البشرية على تسريع ساعاتها البيولوجية بحيث تنضج، أو تتمايز، وفقًا لجدول الجنين البديل. . من المفترض أنه سيكون من الأسهل تكييف تطور الخلايا البشرية مع مدة حمل الخنزير مقارنة بحمل الفأر الأقصر بكثير.

نركز الآن أنا وزملائي على زراعة بنكرياس أو كلية من الخلايا البشرية لأننا نعلم أن جينًا واحدًا يحفز نمو هذه الأعضاء في الجنين، وبالتالي فإن العملية بسيطة للغاية. وفي أعضاء أخرى، مثل القلب، يبدو أن بداية التطور تعتمد على عدة جينات، وهذا يعني أن إفراغ المكان المناسب سيتطلب إسكات أكثر من جين واحد، وهي عملية أكثر صعوبة بكثير. الباحثون في مجموعة كنيسة جورج قامت جامعة هارفارد مؤخرًا بتعديل أدوات تحرير الجينات CRISPR / Cas9 ولهذا الغرض وبمساعدته، يمكنهم إزالة العديد من الجينات الموجودة في مواقع مختلفة في الحمض النووي للجنين. وبهذه الطريقة، يستعد الباحثون لإمكانية إجراء عمليات معالجة أكثر تعقيدًا لإنشاء أعضاء أخرى، حسب الحاجة.

والمشكلة الأكبر هي التأكد من أن الخلايا الجذعية البشرية المستخدمة في التجارب هي أولية بما يكفي لتوفير أنسجة من أنواع مختلفة. وفي نظر علماء الأحياء، تعتبر هذه الحالة الفسيولوجية "بريئة من الناحية التنموية". الخلايا الجذعية الجنينية، التي يمكن استخلاصها من اللاقحات التي تم إنشاؤها في المختبر وتركها في مختبرات الخصوبة، مناسبة لهذا الغرض. ومع ذلك، فإن استخدامها مثير للجدل.

على مدى العقد الماضي، حقق الباحثون العديد من الإنجازات التقنية التي قد، للوهلة الأولى، تحل هذه المعضلة. لقد وجد الباحثون طريقة لتحفيز الخلايا البالغة المأخوذة من الجلد أو الأمعاء لشخص بالغ لتصبح مثل الخلايا الجذعية، تسمى الخلايا المحفزة متعددة القدرات، أو iPSCs. من المحتمل أن تكون التجارب على الخلايا iPSC البشرية بدلاً من الخلايا الجذعية الجنينية مقبولة أكثر من الناحية الأخلاقية. يجب أن يكون لاستخدامها ميزة إضافية تتمثل في حقيقة أنه في المستقبل سيكون الباحثون قادرين على إنشاء عضو لكل مريض للزرع يكون متكيفًا وراثيًا معه وبالتالي لن يؤدي إلى الرفض المناعي.

ومع ذلك، فإن دراسة متعمقة للخلايا iPSC، التي تم إنشاؤها بالطريقة التقليدية حتى الآن، تشير إلى أنها ليست بريئة كما ينبغي أن تكون للبقاء على قيد الحياة في جنين خيميري. وفي الواقع، فهي في حالة متقدمة نحو التحول إلى أنواع محددة من الخلايا، ولم تعد قادرة على الاستجابة للإشارات البيوكيميائية القادمة من الخلايا الجنينية، والتي تطلب منها أن تتطور إلى شيء آخر. نظرًا لأن الخلايا iPSC لا تستجيب بشكل صحيح للإشارات الواردة من بقية خلايا الجنين، يتم التعرف عليها كخلايا غريبة ويرفضها الجنين.

حديثاً، جون وو بدأ مختبري بمعالجة الخلايا iPSC البشرية بمزيج خاص من عوامل النمو التي تسمح لبعضها على الأقل بالاستجابة بشكل صحيح لمجموعة واسعة من الإشارات الصادرة عن الخلايا الجنينية. وفي وقت كتابة هذا التقرير، حصلت مجموعتنا على نتائج أولية توضح أن خلايانا المعالجة يمكن أن تندمج بشكل صحيح في الكيسة الأريمية. أوقفت أنا وزميلي نمو الأجنة في نقاط زمنية مختلفة بعد الإخصاب وقمنا بفحصها تحت المجهر لمعرفة مدى قدرة الخلايا المحقونة على الاندماج مع خلايا الجنين الذي تم إدخالها فيها. وفي المستقبل، نخطط للسماح للأجنة بالنمو لفترة أطول، حتى يبلغ عمرها ستة أسابيع، وهو العمر الذي يمكن فيه رؤية براعم الأعضاء. في هذا الوقت، ستبدأ الأجنة في إنتاج الهياكل المبكرة لأنسجة وأعضاء الجسم المختلفة.

ومع ذلك، حتى لو تمكنا من إنشاء خلايا iPSC بشرية يمكن استيعابها بالكامل في أجنة الخنازير، فإن طريقنا لا يزال بعيدًا عن النهاية. من وجهة نظر تطورية، لا توجد قرابة بين البشر والخنازير مماثلة لتلك التي بين الفئران والجرذان، والتي بفضلها يمكن خلق الكيميرا. ربما فقدت الخلايا الجذعية المحفزة متعددة القدرات البشرية القدرة على التعرف على جميع الإشارات البيوكيميائية القادمة من أنواع بيولوجية بعيدة، مثل الخنازير. إذا فشلنا في إيجاد حل كيميائي حيوي، فقد نضطر إلى اختبار أفكارنا على أنواع بيولوجية أخرى، مثل الأبقار.

الخطوات التالية

في عام 2012، ناقشت هذه القضايا وغيرها مع زملائي في العمل، جوزيف ماريا كامبستول، الرئيس التنفيذي للمستشفى الجامعي في برشلونة، المشهور في جميع أنحاء العالم كمركز لزراعة الأعضاء. نصيحته محفورة في ذاكرتي: "الطريقة الوحيدة لمعرفة ما إذا كانت الخلايا iPSC البشرية قادرة على عبور حواجز الأنواع البيولوجية والمساهمة في تكوين عضو بشري في جسم الخنزير هي أن تشمر عن سواعدك وتجري التجربة". أنا.

لقد دفعتني كلمات كامبيستول إلى العمل. كنت أعلم أننا لن نكون قادرين على تنفيذ مثل هذه المهمة في مختبرنا بمفردنا. ومن خلال العمل جنباً إلى جنب مع علماء الأجنة، والأطباء البيطريين، وعلماء بيولوجيا الخلايا الجذعية، وأخصائيي الأخلاقيات الحيوية، قمنا بتأسيس اتحاد دولي لاختبار أفكارنا. وفي عام 2015، بدأنا بحقن خلايا iPSC البشرية في أجنة الخنازير. وأنا ممتن بشكل خاص للجامعة الكاثوليكية في سان أنطونيو في مورسيا بإسبانيا، ومؤسسة موكسي لدعمهما لهذا العمل المبكر عندما لم يتصور أحد أن نهجنا ممكن.

حتى الآن، تم إجراء معظم تجاربنا في كاليفورنيا وإسبانيا، تحت إشراف المؤسسات التنظيمية المحلية والوطنية. حتى الآن، سمحنا لأجنة الخنازير البشرية الخيمرية بالتطور في أرحام الخنازير حتى سن أربعة أسابيع من الحمل - وفي هذه المرحلة الزمنية نقتل الحيوانات (المبادئ التوجيهية التي صاغناها بالتعاون مع السلطات تتطلب علينا أن نقتل البدائل والأجنة).

وبشكل عام، فإن النتائج التي تم الحصول عليها من هذه التجارب وغيرها، زودتنا بالمعرفة الأساسية حول تطور الأجنة الخيمرية. لقد بدأنا بدراسة ما هو أفضل عدد من الخلايا iPSC البشرية التي سيتم حقنها حتى يتطور الجنين بنجاح، وما هو الوقت الأنسب لحقنها. لقد بدأنا أيضًا في تتبع المسارات التي تهاجر بها الخلايا البشرية إلى أجزاء مختلفة من الجنين النامي.

الاعتبارات الاخلاقية

في نفس الوقت الذي نقوم فيه بعملنا العلمي، حتى عندما نكون منغمسين في الجهود المبذولة لتحسين إجراءاتنا، يجب علينا أن نعمل مع الجمهور ونواجه التحديات الأخلاقية والاجتماعية والتنظيمية التي يثيرها هذا المجال الجديد من البحث. لقد عمل اتحادنا بشكل وثيق مع خبراء الأخلاقيات والمنظمين في كاليفورنيا وإسبانيا لمدة عام ونصف لصياغة مبادئ توجيهية لمراقبة أبحاثنا.

وغني عن القول أننا نلتزم بجميع القواعد المقبولة فيما يتعلق برعاية الحيوان، والتي يجب أن تنطبق على جميع الأبحاث المتعلقة بالحيوان، وهي القواعد التي تتطلب، من بين أمور أخرى، تجنب التسبب في ألم غير ضروري وتزويد الحيوانات بمساحة للعيش والتحرك. ومع ذلك، هناك بعض المشكلات الفريدة التي تتعلق بالتكنولوجيا لدينا. كما ذكرنا سابقًا، يمكن للخلايا الجذعية البريئة أن تصنع أنسجة من أي نوع. ولكن يجب أن نولي اهتماما خاصا للأنسجة ذات الأنواع الثلاثة: الأعصاب، والخلايا المنوية، والبويضات - حيث أن تحول هذه الأنسجة إلى كائنات بشرية داخل أجسام الحيوانات يمكن أن يؤدي إلى ولادة مخلوقات لا يرغب أحد في خلقها.

تخيل الكابوس الأخلاقي الذي يمكن أن يتجسد، على سبيل المثال، إذا كان هناك ما يكفي من الخلايا العصبية البشرية لملء دماغ الخنزير بحيث يصبح قادراً على التفكير العالي المستوى. يمكننا منع مثل هذه المشكلة مقدمًا عن طريق إزالة المجمع الجيني المسؤول عن التطور العصبي من جميع خلايا iPSC البشرية قبل حقنها في الأجنة. وبالتالي، حتى لو تمكنت الخلايا الجذعية البشرية من الهجرة إلى البيئة الجنينية المؤدية إلى نمو الدماغ، فإنها لن تكون قادرة على مواصلة التطور. الخلايا العصبية الوحيدة التي ستكون قادرة على النمو والتطور ستكون 100% خلايا الخنازير.

السيناريو الآخر الذي يحاول الباحثون منعه، لأسباب ستتضح على الفور، هو ثقافة الكيميرا فيما بينهم. حتى لو كان الأمر ذو احتمالية منخفضة، فهناك دائمًا احتمال أن تهاجر بعض الخلايا الجذعية البشرية التي نزرعها إلى البيئة الجنينية التي تملي بناء الجهاز التناسلي، بدلاً من البقاء في البيئة التي تنتج المرغوب فيه. الجهاز (الكلى أو البنكرياس). ويمكن أن تكون النتيجة حيوانات تنتج الحيوانات المنوية أو البويضات التي تكون جميعها مطابقة لتلك الموجودة في الإنسان. إذا سمح لهذه الحيوانات بالتكاثر، فإن ذلك سيؤدي إلى كارثة أخلاقية حيث يبدأ جنين بشري كامل (نتيجة خلية منوية بشرية من خنزير ذكر قام بتلقيح بويضة بشرية من أنثى خنزير) بالنمو في رحم الإنسان. خنزير أنثى. وأفضل طريقة لمنع مثل هذا الاحتمال تماما هو التأكد من أن كل حيوان كيميري يستخدم للزراعة يبدأ حياته من "الصفر"، بمعنى أنه نتيجة التلقيح بين الخلايا التناسلية للخنازير فقط، والخلايا الجذعية البشرية. ولا يتم إدخالها إلى الجسم إلا بعد الإخصاب.

لن يحدث أي من هذا بالطبع، إذا تبين أنه لا توجد طريقة للتغلب على التحديات التقنية. ومع ذلك، حتى لو فشلنا في محاولتنا لإنشاء أعضاء وظيفية لأغراض الزراعة، أعتقد أن المعرفة التي نكتشفها والأساليب التي نطورها في سياق العمل ستكون ذات قيمة هائلة. أحد المجالات المتوقع توظيفها هو أبحاث السرطان. تشير الدراسات إلى أن العديد من الأورام تنمو بشكل لا يمكن السيطرة عليه في أجسام الأطفال أو البالغين بسبب إعادة تنشيط بعض الجينات (وإن لم يكن كلها) التي كانت تشارك سابقًا في نمو الجنين. وبالتالي، كلما فهم الباحثون بشكل أفضل الإشارات الصحيحة التي ترسلها الخلايا في الجنين، والتي تسمح للأجنة بالنمو وتخبرهم متى يتوقفون عن النمو، كلما كان من الأفضل تشجيع الخلايا السرطانية على وقف نموها.

العلماء بشر أيضًا، بالطبع. نحن متحمسون للأفكار الجديدة والطرق الجديدة للقيام بالأشياء. وقد ننجرف في تفاؤلنا بما يمكن أن ينتج عن اكتشافاتنا، ليس فقط في مجالات بحثنا، بل أيضاً فيما يتعلق بالإنسانية جمعاء. ومع ذلك، فإن النتائج الأولية التي وصفتها في هذا المقال تجعلني متفائلاً بحذر بشأن إمكانية تكوين أعضاء بشرية من أجنة حيوانية خيالية خلال العشرين عامًا القادمة.

تعليقات 4

  1. بدلاً من التفكير في خطر قتل الخنازير البشرية على يد الناس.
    أنت تعرض للخطر البشر الذين سيموتون بجانبي
    البشر والخنازير لا تهتم حقًا بمن ينتظرون الكلى.
    هناك حد للنفاق.

  2. بدلاً من التفكير في خطر قتل الخنازير البشرية على يد الناس.
    أنت تعرض للخطر البشر الذين سيموتون بجانبي
    البشر والخنازير لا تهتم حقًا بمن ينتظرون الكلى.
    هناك حد للنفاق.

  3. الحذر!، إنها مسألة وقت فقط حتى يتم توقع "أعطال"، سواء عن طريق الخطأ أو عن عمد، ومن ثم سيتم طرح السؤال عما إذا كان ينبغي قتل مثل هذا الإنتاج. إننا نلعب هذه اللعبة بأن نكون الله ونقرر من يعيش ومن يموت. تخيل أن دولة ما تقرر أن تخلق لنفسها جنوداً قساة ومتعصبين مصنوعين من مزيج خاص من الحيوانات. ما رأيك في جراثيم الإيبولا الذكية التي أمتلكها؟ باختصار، سأنام الليلة
    اسبوع جيد
    يرجى الرد بلطف
    يهودا

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.