Исследователи создали химерные эмбрионы человека и обезьяны

Учёные из Китая и США ввели человеческие стволовые клетки в эмбрионы приматов и смогли выращивать химерные эмбрионы до 20 дней. Несмотря на этические вопросы, это исследование может дать новое понимание биологии развития и эволюции, а также помочь в создании новых моделей для изучения человеческой биологии и болезней. Работа опубликована 15 апреля в журнале Cell.

Прорыв в технологии культивирования

Межвидовые химеры млекопитающих создаются с 1970-х годов. Ключевым для данного исследования стал прошлогодний успех команды Вэйчжи Цзи из Куньминского университета науки и технологий (Китай), разработавшей технологию для длительного поддержания жизни и роста эмбрионов обезьян вне тела.

Ход эксперимента

Через шесть дней после создания эмбрионов макаки в каждый из них ввели по 25 человеческих клеток. Это были индуцированные плюрипотентные стволовые клетки расширенного типа, способные формировать как эмбриональные, так и внеэмбриональные ткани.

  • Через день человеческие клетки были обнаружены в 132 эмбрионах.
  • Через 10 дней 103 химерных эмбриона продолжали развиваться.
  • К 19-му дню в живых остались только три химеры.

При этом процент человеческих клеток в эмбрионах оставался высоким на протяжении всего периода роста.

Научное значение и перспективы

Создание химеры между человеком и нечеловекообразным приматом — эволюционно более близким видом — позволяет изучить барьеры для генерации химер и найти способы их преодоления. Транскриптомный анализ выявил новые или усиленные пути клеточной коммуникации в химерных клетках. Понимание этих путей поможет повысить эффективность химеризма у более эволюционно далёких от человека видов.

Дальнейшие шаги включают детальную оценку всех молекулярных путей межвидовой коммуникации. В долгосрочной перспективе химеры могут быть использованы не только для изучения раннего развития человека и моделирования болезней, но и для разработки новых подходов к скринингу лекарств и, потенциально, созданию трансплантируемых клеток, тканей или органов.

Этические аспекты

Авторы подчёркивают, что работа проводилась после консультаций и этических обзоров как на институциональном уровне, так и с привлечением независимых биоэтиков.

2021-04-15