Naučnici u Kini najavili su rođenje primata kakvog niko drugi, sa očima koje su sijale zeleno i vrhovima prstiju koji su sijali žuto – i to su bile samo vidljive karakteristike.
Ispod kože i duboko u svojim genima, ovo stvorenje je očigledno bilo još izuzetnije.
Muški majmun rođen u laboratoriji bio je proizvod eksperimenta bez presedana, koji je koristio pluripotentne matične ćelije dva genetski različita oplođena jajašca iste vrste majmuna da bi se stvorio jedan živi i dišeći dugorepi makak (Macaca fascicularis).
Ovo nije prvi živi majmun na svetu veštački formiran fuzijom više oplođenih jaja, ali je bio najmešovitiji – ili himerični – od svih, prema istraživačima u Kini i Velikoj Britaniji.
U nauci, životinjska ‘himera’ je jedan organizam sastavljen od ćelija koje potiču od više od dva roditelja.
U telu ove životinje, ćelije i tkiva stvorena od dve odvojene linije matičnih ćelija, jedna od embriona donatora i druga od embriona domaćina, bile su očigledne u mozgu, srcu, bubrezima, jetri, gastrointestinalnom traktu, testisima i ćelijama. koji se pretvaraju u njegovu spermu.
Od 26 različitih tipova tkiva koje su naučnici izmerili kod živog majmuna, doprinos ekstra doniranih matičnih ćelija kretao se od niskih 21 posto pa sve do 92 posto. Ovaj najveći procenat primećen je u moždanim tkivima.
Prethodne studije su dovele do živorođenih i prekinutih himernih fetusa majmuna ranije, sa potomstvom koje je sadržalo mali doprinos ćelija donora različitim tkivima od između 0,1 i 4,5 procenata.
Najnoviji himerični majmun je izbacio te statistike iz vode. Preživeo je samo deset dana, što znači da je zdravlje himeričnih majmuna još uvek problem koji treba rešiti.
„Ovo je dugo traženi cilj u ovoj oblasti“, kaže reproduktivni inženjer i stariji autor Džen Liu iz Kineske akademije nauka (CAS).
„Konkretno, ovaj rad bi nam mogao pomoći da generišemo preciznije modele majmuna za proučavanje neuroloških bolesti, kao i za druge studije biomedicine.“
Na konferenciji za medije, glavni autor rada, genetičar Jing Cao iz CAS-a, rekao je da je ovo osnovni naučni napredak jer po prvi put dokazuje da su moguće bogate himere neljudskih primata.
Oblast himeričnih istraživanja na životinjama nije bez spektra etičkih briga, iako zagovornici zadržavaju prednosti tačnih modela u testiranju bolesti i terapija čine svoje napore vrednim truda.
Pošto se matične ćelije donatora mogu genetski uređivati, biomedicinski istraživači bi potencijalno mogli testirati određene ishode bolesti na modelima majmuna u budućnosti. Iako zavisi od svrhe istraživanja, što je veći doprinos matičnih ćelija donatora u bilo kom ciljnom tkivu, to može biti tačniji model bolesti.
U jajnim ćelijama i spermatozoidima, procenat himerizma od čak 10 procenata može biti koristan model, prema imunologu Migelu Estebanu iz CAS-a i Pekinškog instituta za genomiku, jer se ove zametne linije teoretski mogu preneti na potomstvo.
Godine 2012. prijavljeni su prvi živi himerni majmuni, ali ćelije donora u ovim stvorenjima su doprinele njihovom tkivu u veoma niskim procentima (samo oko 4 procenta).
Štaviše, ova himerna tkiva su bila „ograničena na organe bogate krvlju“, poput jetre, slezine i placente, što sugeriše da bi „mešavina krvi mogla biti uključena pre nego pravi himerizam u čvrstim tkivima“.
Čvrsta sjajna tkiva ovog novog himernog majmuna ispunjavaju naučnike oduševljenjem.
Kada je tim u Kini ubrizgao donorski skup pluripotentnih matičnih ćelija (koje se mogu razlikovati u sve tipove ćelija) u embrione blastociste majmuna stare nedelju dana, pobrinuli su se da donacije obeleže zelenim fluorescentnim proteinom.
Na ovaj način, svako tkivo ili ćelija koja svetli zeleno u potomstvu može biti jasno vezana za doniranu liniju matičnih ćelija.
Kada su ovi pažljivo projektovani embrioni implantirani u ženke makaka, usledilo je samo šest živorođenih, a samo jedan od ovih živih majmuna, mužjak, pokazao je tkivo izvedeno iz matičnih ćelija u više delova tela.
Jedan od pobačenih fetusa je takođe pokazao određeni nivo himerizma, iako u manjem procentu od živog himernog majmuna, međutim, ovaj fetus nije stigao do rođenja.
Cao i kolege priznaju da ukupna efikasnost ovog procesa „ostaje niska“ (otprilike upola uspešna od stvaranja embriona bez himerizma iz vantelesne oplodnje), ali je to obećavajući korak u pravom smeru.
Niska efikasnost može biti zbog načina na koji se matične ćelije ili embrioni uzgajaju u laboratoriji. Na primer, kada se matične ćelije donatora ubrizgavaju u embrion domaćina, mnoge ćelije prolaze kroz programiranu ćelijsku smrt, tako da je poboljšanje stope preživljavanja i embriona i fetusa stalni izazov koji se tim nada da će poboljšati u budućnosti.
Istraživanje bi, kaže Liu, moglo pomoći naučnicima da bolje razumeju ranu fazu diferencijacije matičnih ćelija kod primata, što nije ni približno tako dobro proučeno kao kod miševa.
„Pružili smo jake dokaze da naivne pluripotentne matične ćelije majmuna poseduju sposobnost diferencijacije in vivo u sva različita tkiva koja čine telo majmuna“, kaže Esteban.
„Ova studija produbljuje naše razumevanje razvojnog potencijala pluripotentnih matičnih ćelija kod vrsta primata.“
Studija je objavljena u časopisu Ćelija.
