Nebudeme chodit kolem horké kaše. Nebudeme mudrovat o Frankensteinovi a nebudeme ani přivolávat konec světa. Jsou tu chiméry mezi lidmi a prasaty, i další chiméry – a je to paráda. Vývojový biolog Juan Carlos Izpisua Belmonte ze Salkova institutu biologických věd v kalifornské La Jolle a jeho početný mezinárodní tým v těchto dnech publikovali první recenzovanou vědeckou studii o vytvoření hybridních zárodků z člověka a prasete. Tyto chiméry nebudou děsit spořádané občany, ale časem jim zachrání život, když nebudou mít k dispozici vhodné orgány k transplantacím.
Jak Belmonte a spol. uvádějí v časopise Cell, s chimérami to rozjeli ve velkém. Kromě člověkoprasat také pracují na člověkokravách a myšopotkanech. Není divu, náhradní orgány jsou ostře sledované téma. A jejich chiméry jistě budou velmi prospěšné i při testování nových léků nebo pro výzkum zárodečného vývoje.
Jak udělat takové člověkoprase nebo člověkokrávu? Teoreticky to je vlastně docela jednoduché. Stačí si sehnat pluripotentní kmenové buňky, tedy takové, z nichž může vzniknout téměř každá tělní buňka, a pak je vpravit do raného zárodku druhého druhu. Cizí buňky se pak rozlezou po zárodku a vznikne pozoruhodná chiméra. Zní to jednoduše. Časem vyšlo najevo, že vytvořit životaschopná embrya chimér není úplně jednoduché. Jenže teď žijeme v době raketového rozvoje sofistikovaných molekulárních technologií. A je to znát. Belmonte s kolegy použili maximálně trendy genomový editor CRISPR a jeho pomocí vypínali geny, které v zárodcích příjemce kmenových buněk zodpovídají za tvorbu vybraných orgánů. A embryím nezbylo nic jiného, než si tyto orgány vyrobit z dodaných kmenových buněk cizího původu.
Vědci nejprve začali s myšími embryi. Vypnuli jim příslušné geny CRISPRem, vpíchli do nich kmenové buňky z potkanů a embrya nakonec vložili do dělohy myší matky. Tímto způsobem vytvořili myšopotkaní chiméry, které vypadají jak myši, ale některé jejich orgány tvoří z naprosté většiny buňky potkanů. Myšopotkaní chiméry se normálně narodily a prožily stejně dlouhý a hodnotný život, jako běžné laboratorní myši.
Po úspěšném stvoření myšopotkanů se vědci pustili do chimér mezi mnohem vzdálenějšími druhy savců – lidmi a prasaty. Během výzkumu vpíchli lidské pluripotentní kmenové buňky, které si označili pěkně viditelným zeleným fluorescenčním proteinem, do více než 1 400 prasečích embryí. Belmonte a spol. nechali člověkoprasata vyvíjet několik týdnů a pak je zlikvidovali, poněkud ironicky v souladu s etickými předpisy. Podle badatelů člověkoprasata obsahovala maximálně 1 lidskou buňku na 100 tisíc prasečích, což zase není nijak zvlášť mnoho.
Jak na revoluční výzkum reagují odborníci?
Vývojový biolog Jacob Hanna z Weizmannova institutu věd v izraelském Rehovotu neskrývá nadšení. Je to prý nesmírně důležité, a také vzrušující. Sám je prý mimořádně zvědavý na to, jestli lidské buňky v chimérách mají normální strukturu DNA a expresi genů. Naopak specialista na kmenové buňky Hiromitsu Nakauchi ze Stanfordu v Kalifornii je spíše zklamán tím, že ve vytvořených chimérách bylo tak málo lidských buněk. Podle něj šlo sice o dobrý pokus, výsledek ale prý působí dojmem neúspěchu. K plnohodnotným chimérám asi ještě zbývá urazit pořádný kus cesty. Nakauchi ví, o čem mluví. Jeho tým dělá na člověkoovcích, a zatím se jim to moc nedaří.
Pokud se ale povede dovést výzkum lidských chimér do zdárného konce, tak to přinese revoluci v transplantační medicíně. Až bude někdo potřebovat náhradní orgán, tak mu prostě odeberou kmenové buňky a vypěstují člověkoprase nebo podobnou chiméru, která se pak stane dárcem potřebného orgánu. Pacientovi tím vrátí zdraví a v nejednom případě i zachrání život.
New findings highlight promise of chimeric organisms for science and medicine
Modeling Human Disease - Juan-Carlos Izpisua Belmonte, Salk Institute for Biological Studies
Literatura
Nature News 26. 1. 2017, Cell 168: 473–486.e15.
Šest v jednom aneb návod na výrobu chimerických primátů
Autor: Josef Pazdera (06.01.2012)
Miniledviny z lidských kmenových buněk
Autor: Stanislav Mihulka (20.11.2013)
Lidská embrya ještě nikdy nebyla ve zkumavce tak dlouho
Autor: Jan Nevoral (09.06.2016)
Diskuze:
Hra na boha
Tomáš Novák,2017-01-30 13:04:01
Toto už opravdu zavání těžkým kolapsem etiky a morálního chování...i když, moderní civilizace tímto směrem jednoduše spěje.
110
Pavel Urban,2017-01-28 20:16:03
Leží starý muž v nemocničním pokoji. Kolem něho pípají přístroje a ukazují různé hodnoty. Hučí regulátory pumpující do těla neznámé tekutiny. Na zemi se povalují iněkční stříkačky a krabičky od léku. Kolem muže stojí několik doktorů a sledují čas. Pak někdo řekne: "Ještě ho udržte 10s a budeme mít v ČR průměrný rok dožití 110 roků".
Re: 110
Ondřej Pavel,2017-02-19 19:48:07
Myslím, že zvýšení průměrného věku není primárním cílem.
Tím by mělo být prožití vyměřených let (v délce podobné té dnešní průměrné) v lepší kvalitě, případně umožnění se těchto vyměřených let dožít.
Transplantace budou díky této metodě vytlačeny autotransplantacemi a některé nemoci budou překonány a uvrženy do zapomnění.
Výborně
Alexandr Kostka,2017-01-28 08:47:25
Takže čekáme až se přizpůsobí virus HIV na PIV (Pig Immunodeficiency Virus) nebo raději až se ukáže, že je realou film ostrov?
Re: Výborně
Pavel S,2017-01-28 11:18:00
Takže neváhejte a na nějaký ten ostrov nebo do jeskyně se preventivně odstěhujte.
Re: Re: Výborně
Alexandr Kostka,2017-01-29 16:48:14
PRoč? Normální dům je fajn. Jenže tady jde o potenciál k čílenému průšvihu. Pokud vám to nedochází, tak výsledkem je hybridní organismus a orgány. Tudíž ne lidské, ale člověko prasečí. A to chtějí následně zašít do pacienta. Orgány při transplantaci tak nějak nejde sterilizovat, takže to do těla přinese nezanedbatelné množství naprosto cizích bakterií a virů a naprosto nikdo netuší, co to může udělat. (a to, že nic je prakticky nulová šance. Varianta, že se přizpůsobí něco neškodného, čili "jen" něco jako HIV je ještě ta lepší. Víte například, jak reagovaly indiánské kmeny na běžnou Evropskou chřipku? Obvykle vymřely. Protože prostě neměly připravenou imunitu. A tady vnesete do člověka stovky různých bakterií a virů, a prostě je necháte se přizpůsobit, aniž by na ně měl imunitu. Protože se s nimi nikdy nepotkal. A v dnešním globálním světě, kde jsou v pohybu miliony lidí? I při inkubační době 24 hodin by podobná infekce byla doslova všude po světě, dávno dřív než nějaká karanténa. A tentokrát budeme MY ti indiáni..
Falaši
Bohumír Tichánek,2017-01-28 06:16:08
Když Izrael stahoval do své země židy odjinud, zval také Falaše. Židy z Etiopie, hodně promíchané s černochy. Ti jednoduší lidé cítili v nákladním letadle zimu. Tak si tam na palubě rozdělali ohníček. Byli činorodí a nemysleli to zle, ale ničemu nerozuměli.
Re: Falaši
Jiří Novák,2017-01-28 07:47:31
Po ulici pobíhal kos se zlomeným křídlem. Sousedi nás zavolali, ať mu pomůžeme. Tak jsme milého kosa odchytili, zavřeli do klece, ošetřili a nakrmili. Až pojede kolem známej ze záchranné stanice, kosa si odveze.
Je to stejně pitomá historka jako ta Vaše. S článkem vůbec nesouvisí, jako ta Vaše. Ale když už jste začal...
Re: Re: Falaši
Bohumír Tichánek,2017-01-28 13:44:08
Ta Vaše historka je naopak krásná, narozdíl od mojí. Pořekadlo: 2x měř, jednou řež. Je už všechno změřeno?
Re: Re: Re: Falaši
Jiří Novák,2017-01-28 16:31:11
Ono už se měří desítky let, tak snad všechno důležité už změřeno je. I když nepochybně se ještě bude měřit před uvedením do klinické praxe.
Mně by třeba (být pacientem) mnohem víc vyhovovalo nechat si vypěstovat nový orgán v prasátku, než čekat jak sup na dalšího zabitého motorkáře. A ten zbytek ze stoprocentního vepřového by se dal napíchnout na rožeň a spolu s lékaři zkonzumovat na oslavu úspěšného zákroku.
Re: Re: Re: Re: Falaši
Milan Krnic,2017-01-28 17:48:58
To by pak i děti mohl nosit čáp, a bylo by po konspiraci.
Re: Re: Re: Re: Falaši
Bohumír Tichánek,2017-01-29 18:49:13
Lze posuzovat optimisticky, ale na osel.cz nacházím i opatrně formulované názory. Jen jako laik odhaduji, že zůstává hodně prostoru k hledání:
Dědí se to po matce, není v tom genetika ani epigenetika, co je to? - Josef Pazdera
18.02.2015 http://www.osel.cz/index.php?clanek=8081
-----
Co z toho plyne?
Že snad konečně vyřešíme případy takzvané „chybějící genetiky“, kdy se některé vlastnosti u zvířat objeví a jsou přenášeny na potomstvo a v genomu se nám nedaří žádnou příčinu najít. Není to tak dlouho, co panovala představa, že všechno je v genech a genom jsme považovali za Bibli, v níž najdeme odpověď na všechno.
-----
podobně jako astronomové mají svou temnou hmotu, genetici mají svojí „chybějící dědičnost“.
CRISPR prakticky již získal federální souhlas k použití na lidech - Josef Pazdera
27.06.2016
Je pravdou, že o nápravu porouchaných genů, o něž nyní v této kauze jde, se v několika zemích již dříve vědci pokoušeli. A že se jim to do jisté míry také podařilo. V několika málo případech pokusně i na lidech. Jenže to všechno zatím vždy byly akce, při nichž u nápravy funkce poškozeného genu muselo asistovat štěstí. Vnášený úsek DNA se pacientovi zabudovával do genomu tam, kam se mu zrovna zamanulo. ----- Ještě před třemi lety jsme neuměli „havarovaný“ gen v dědičné informaci buněk nahradit jiným genem neporušeným v jeho původním „pelíšku“. Poškozený gen se ponechával svému osudu, a navíc jsme do organismu vkládali funkční gen, takříkajíc přetlakem v nadbytku. Kontrolu nad tím, kam se vkládané geny „vmáčknou“, jsme neměli žádnou. Stávalo se, že se nainstalovaly někam, kde pošramotily jiné funkce dědičné informace. Tak se to stalo francouzskému týmu, který léčil dítka postižená nedostatečností imunitního systému. Vědci jim nefunkční systém zprovoznili, ale časem se ukázalo, že se geny u třech z dvanácti robátek, zabudovaly na nevhodná místa a u těch pak po nějaké době, propukla leukemie. Tomu by ale nyní technika CRISPR měla udělat přítrž.
lidstvo
Josef Havlena,2017-01-28 03:25:58
Ještě přidat něco z medvěda a máme tady klasickou South Park situaci
Mozog
Marian Valentin,2017-01-27 20:54:15
V pripade, ze by sa tieto pokusy doviedli do stadia, kedy by to fungovalo rovnako uspesne, ako pri potkanomysi, bol by v prasacom "obale" aj mozog ludsky, alebo by sa to dalo ohranicit len na pozadovane organy?
Re: Mozog
Jiří Novák,2017-01-28 07:52:58
Z článku vyplývá, že by museli crisprem vypnout tvorbu nervové tkáně. Pak by si prase vytvořilo mozek z lidských buněk. To by nebyl špatný pokus...
Zajímalo by mě, jestli ty lidské orgány v praseti se morfologicky podobají lidským, prasečím, nebo ani jedněm. Jinými slovy - nakolik je tvar orgánu daný jeho vlastním růstem a nakolik "kontextem" okolních orgánů.
Re: Re: Mozog
Jaroslav Mrázek,2017-01-28 11:21:46
Je všeobecně známo, že se lidský genom a prasečí potkávají v cca 97% . Neboli malá úprava genomu prasete z něj udělá dárce orgánů pro člověka. Srdce bude asi nejvíce žádané. Zelení sice budou řvát, že tvor, jako tvor, ale asi nebude pře v tom, že je to "snesitelnější", než varianta vypěstovat si klon člověka a ten pak použít jako zdroj náhradních dílů...
Re: Re: Re: Mozog
Milan Krnic,2017-01-28 12:19:27
Ta procenta vcelku nic neříkají. Tak jednoduché to není. Je všeobecně známo, že mezi lidmi jsou rozdíly a vhodný dárce se musí hledat.
Klon by byl použitelný jen v některých omezených případech, na většinu ostatních, akutních případů, to prostě trvá příliš dlouho.
Re: Re: Re: Mozog
Jiří Novák,2017-01-28 16:35:15
Zelení řvát nebudou. Jsem léta jedním z nich, tak mám zhruba odkoukáno, kdy a na co řvou a na co ne. Na tohle bude řvát spíš církev (dokud se neprovalí, kolik vysokých církevních hodnostářů má nainstalována nová jelítka a jitrničky).
Re: Mozog
Josef Šoltes,2017-01-28 08:58:18
Teoreticky by to určitě šlo. Ale nepředpokládám, že by z toho vzniklo něco víc, než jen trochu chytřejší prase, ono člověka nedělá pouze jeho mozek, ale hlavně okolní prostředí.
Re: Re: Mozog
Milan Krnic,2017-01-28 09:27:56
Teoreticky sotva. Zatím nic byť nenaznačuje, že by to bylo možné.
Re: Mozog
Jan Novák9,2017-01-28 10:47:11
"Vepřový obal", v tomhle případě lebka, je příliš malá pro lidský mozek. To co by se tam vešlo by mělo inteligenci... ...asi jako prase :-)
Re: Re: Mozog
Josef Šoltes,2017-01-28 11:30:23
Existují lidé, kteří měli stlačený mozek do velmi malého objemu, případně jim velmi značné části chyběli a byli schopni fungovat. Já bych to nepodceňoval :-)
Re: Re: Re: Mozog
Jan Novák9,2017-01-29 02:17:36
Člověk se řídí stejnými pudy jako prase. Člověk je zvíře se sotva dostatečnou inteligencí na to aby si logicky zdůvodnil proč se nelogicky řídí podle pudů. Vepřové neurony jsou stejné jako lidské, ačkoliv podpůrné buňky lidským neronům zajišťují vyšší výkon (pravděpodobně, u myší to bylo prokázáno).
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
