Naučnici su napravili „sintetičke“ embrione miša od matičnih ćelija bez „tatine“ sperme ili „maminog“ jajeta ili materice.
Embrioni stvoreni u laboratoriji odražavaju prirodni embrion miša do 8 ½ dana nakon oplodnje, koji sadrže iste strukture, uključujući i onu poput srca koje kuca.
U bliskoj budućnosti, istraživači se nadaju da će koristiti ove takozvane embrione kako bi bolje razumjeli rane faze razvoja i proučavali mehanizme iza bolesti bez potrebe za što više laboratorijskih životinja. Podvig bi takođe mogao da postavi osnovu za stvaranje sintetičkih ljudskih embriona za istraživanje u budućnosti.
„Nesumnjivo smo suočeni sa novom tehnološkom revolucijom, još uvek veoma neefikasnom… ali sa ogromnim potencijalom“, rekao je Lluis Montoliu, profesor istraživanja u Nacionalnom centru za biotehnologiju u Španiji koji nije deo istraživanja. „Podseća na tako spektakularna naučna dostignuća kao što je rođenje ovce Doli“ i druge.
Studija objavljena u četvrtak u časopisu Nature, Magdalene Zernicka-Goetz sa Kalifornijskog tehnološkog instituta i njenih kolega, bila je posljednja koja opisuje sintetičke embrione miša. Slična studija koju su uradili Džejkob Hana sa Vajcmanovog instituta za nauku u Izraelu i njegove kolege, objavljena je ranije ovog meseca u časopisu Cell. Hana je takođe bila koautor na časopisu Nature.
Zernicka-Goetz, stručnjak za biologiju matičnih ćelija, kaže da je jedan od razloga za proučavanje ranih faza razvoja da se dobije bolji uvid u to zašto se većina ljudskih trudnoća gubi u ranoj fazi i embrioni stvoreni za vantelesnu oplodnju ne uspevaju da se implantiraju i razvija se u do 70% slučajeva. Proučavanje prirodnog razvoja je teško iz mnogo razloga, rekla je ona, uključujući činjenicu da se vrlo malo ljudskih embriona donira za istraživanje i da se naučnici suočavaju sa etičkim ograničenjima.
Izgradnja modela embriona je alternativni način proučavanja ovih pitanja.
Da bi stvorili sintetičke embrione, ili „embrione“, opisane u Nature paperu, naučnici su kombinovali embrionalne matične ćelije i dve druge vrste matičnih ćelija – sve od miševa. To su uradili u laboratoriji, koristeći određenu vrstu posude koja je omogućila da se tri vrste ćelija spoje. Iako embrioni koje su stvorili nisu svi savršeni, rekla je Zernicka-Goetz, najbolji su se „ne razlikovali“ od prirodnih embriona miša. Pored strukture nalik srcu, oni takođe razvijaju strukture nalik na glavu.
„Ovo je zaista prvi model koji vam omogućava da proučavate razvoj mozga u kontekstu celog embriona miša u razvoju“, rekla je ona.
Koreni ovog rada sežu decenijama unazad, a i Zernicka-Getz i Hana su rekli da su njihove grupe radile na ovoj liniji istraživanja dugi niz godina. Zernicka-Goetz je rekla da je njena grupa u novembru predala studiju Prirodi.
Naučnici su rekli da sledeći koraci uključuju pokušaj da se sintetički embrioni miša nateraju da se razviju u poslednjih 8 ½ dana – sa konačnim ciljem da se dođu do termina, što je 20 dana za miša.
U ovom trenutku, oni se „bore da pređu“ granicu od 8 1/2 dana, rekao je Gianluca Amadei, koautor Nature papira sa Univerziteta u Kembridžu. „Mislimo da ćemo moći da ih, da tako kažem, prevučemo preko grbače, kako bi mogli da nastave da se razvijaju.
Naučnici očekuju da će nakon oko 11 dana razvoja embrion propasti bez placente, ali se nadaju da će istraživači jednog dana takođe pronaći način da stvore sintetičku posteljicu. U ovom trenutku, oni ne znaju da li će moći da dobiju sintetičke embrione sve do termina bez mišje materice.
Istraživači su rekli da ne vide uskoro stvaranje ljudskih verzija ovih sintetičkih embriona, ali vide da se to dešava na vreme. Hana je to nazvala „sledećom očiglednom stvari“.
Drugi naučnici su već koristili ljudske matične ćelije da bi stvorili „blastoid“, strukturu koja oponaša pre-embrion, a koja može poslužiti kao istraživačka alternativa pravom.
Takav rad podleže etičkim pitanjima. Decenijama, „pravilo od 14 dana“ o uzgoju embriona u laboratoriji, koje uzgaja ljudske embrione u laboratoriji, vodilo je istraživače. Prošle godine, Međunarodno društvo za istraživanje matičnih ćelija preporučilo je ublažavanje pravila pod ograničenim okolnostima.
Naučnici naglašavaju da uzgoj bebe od sintetičkog ljudskog embriona nije moguće niti se razmatra.
„Perspektiva ovog izveštaja je važna jer, bez njega, naslov da je embrion sisara izgrađen in vitro može da navede na pomisao da se to uskoro može učiniti i sa ljudima“, rekao je razvojni biolog Alfonso Martinez Arias sa Univerziteta Pompeu Fabra. u Španiji, čija je grupa razvila alternativne modele razvoja životinja zasnovane na matičnim ćelijama.
„U budućnosti će se slični eksperimenti raditi sa ljudskim ćelijama i to će u nekom trenutku dati slične rezultate“, rekao je on. „Ovo bi trebalo da podstakne razmatranje etike i društvenog uticaja ovih eksperimenata pre nego što se dogode.“