Zasľúbená krajina chimér. V Japonsku hrozí vytváranie zvierat s ľudským mozgom

Tvorom s telom poskládaným z buniek rôznych jedincov sa v biológii hovorí chiméra - podľa bájnej príšery, ktorá mala (v obvyklých vyobrazeniach) telo zložené z leva, kozy a hada. Chimérou v tomto zmysle je teda aj zviera, ktoré má v tele ľudské bunky preto, aby sa jeho orgány mohli transplantovať ľuďom.

Takto by sa dali zachraňovať životy a navracať zdravie oveľa väčšiemu počtu ťažko chorých, ako keď sa transplantačné tímy musia spoliehať len na orgány od mŕtvych ľudských darcov, uvádzajú Lidovky.cz.

Prasa s ľudskou pečeňou
Pestovanie nových ľudských orgánov v tele zvierat nie je v princípe príliš zložité. Pacientovi čeliacemu hrozbe zlyhania pečene by lekári odobrali z kože bunky a tie by potom v laboratóriu premenili na univerzálnu bunkovú surovinu, takzvané indukované pluripotentné kmeňové bunky. K tomu stačí v bunkách kože aktivovať štvoricu vybraných génov.

Postupom, za ktorý získal japonský biológ Sinj Jamanaka v roku 2012 Nobelovu cenu, vzniknú bunky schopné premeny na akýkoľvek typ buniek dospelého ľudského tela. Môžu sa premeniť aj na všetky typy buniek potrebných k vzniku pečene. V laboratóriu ale zatiaľ nikto takú pečeň vypestovať nevie. Vedci preto vsádzajú na prasa, ktoré poslúži ako živý inkubátor.

V prasacom embryu genetici najprv vyblokujú gén nevyhnutný pre vývoj pečene. Z takéhoto embrya by sa v tele prasnice vyvíjalo prasiatko, ktorému by úplne chýbala pečeň. Do takto geneticky upraveného embrya, starého len pár dní, by vedci vstrekli indukované pluripotentné kmeňové bunky pacienta a embryo by preniesli do maternice prasnice.

Ľudské bunky s potenciálom tvorby akéhokoľvek orgánu by využili priestor ponúknutý absenciou prasacej pečene a začali by budovať chýbajúci orgán. Z embrya by sa narodilo prasa s ľudskou pečeňou, teda chiméra. Orgán chiméry by narástol z pacientových buniek a imunitný systém chorého by nemal s jeho prijatím po transplantácii žiadny problém.

Uvoľnenie v Japonsku
Vedci už dokázali vypestovať potkaní pankreas v tele myši. Pokusy, pri ktorých by boli do zvieracích embryí vnášané ľudské bunky a následne by sa rodili zvieratá s ľudskými orgánmi, ale narážajú na legislatívne bariéry. V mnohých krajinách sú podobné experimenty zakázané alebo výrazne obmedzené. V Spojených štátoch ich napríklad odmieta financovať najväčšia grantová agentúra National Institute of Health. V Japonsku boli postavené mimo zákon.

Ale práve Japonsko teraz hlási výrazné uvoľnenie doterajších zákazov. Tím, ktorý vedie Hiromicu Nakauči z Tokijskej univerzity už oznámil, že sa pokúsi vypestovať v prasatách ľudský pankreas. Vedci dúfajú, že bunky z takto získaného orgánu bude možné využiť na liečbu pacientov s cukrovkou prvého typu.

Prvé experimenty plánuje Nakauči na koniec roka 2019. Keď všetko pôjde dobre, orgány pre transplantácie by mohli byť k dispozícii niekedy okolo roku 2030. Japonskí vedci sú si vedomí ťažkostí, ktoré budú musieť zdolať. Pred dvoma rokmi sa pokúsil nasadiť ľudské indukované pluripotentné kmeňové bunky do prasacích embryí kalifornský tím pod vedením Juana Carlosa Izpisuy Belmonteho. Zistili, že sa ľudským bunkám nevedie v prasacom embryu dobre a rýchlo z neho mizne. Pri využití existujúcich postupov by teda v ľudsko-prasacej chimére orgán využiteľný pre transplantáciu nenarástol.

Aké bunky do mozgu?
Japonskí bioetici pod vedením Misao Fudžitovej z Kjótskej univerzity reagovali na uvoľnenie doterajšej japonskej regulácie na stránkach popredného vedeckého časopisu Cell Stem Cell. Vo svojej analýze vyjadrujú obavy, že sa v Japonsku otvorili dvere pre výskum na chimérách tvorených zvieracími a ľudskými bunkami až príliš. Fudžitová napríklad nevylučuje vznik chimér, ktoré majú vo zvieracom tele ľudský mozog alebo ľudské pohlavné bunky.

Sami bioetici vítajú, že nové pravidlá nepovoľujú oplodzovanie zvieracích chimér ľudskými pohlavnými bunkami alebo oplodnenie v skúmavke s využitím ľudských pohlavných buniek vzniknutých v organizme zvieracej chiméry. Tým sa zabráni situáciám, keď by napríklad v semenníkoch kanca vznikali ľudské spermie a tie boli následne použité k oplodneniu ľudských vajíčok. Ak by sa z takto vzniknutého embrya narodilo dieťa, mohol by byť kanec vnímaný ako jeho otec.

Zaznievajú ale hlasy volajúce po zbúraní aj tejto bariéry, pretože by sa tak mohli dočkať biologicky vlastných detí aj ľudia, ktorí prišli o vlastné pohlavné bunky napríklad v dôsledku liečby nádorových ochorení chemoterapiou a ožarovaním.

Fudžitová a jej spolupracovníci upozorňujú, že nová japonská legislatíva nekladie zásadné prekážky tvorbe chimér, ktorým by vo zvieracom tele narástol mozog tvorený ľudskými bunkami. Takéto chiméry by na jednej strane mohli významne prispieť k vývoju nových liečebných postupov pre závažné ochorenia mozgu, ako je Alzheimerova alebo Parkinsonova choroba. Na druhej strane však otvárajú Pandorinu skrinku ťažko predvídateľných následkov. Ako uviedla v komentári pre časopis The Scientist expertka na etické otázky súvisiace s neurologickým výskumom Laura Cabrerová z Michiganskej štátnej univerzity, tu veda vstupuje do mínového poľa nezodpovedaných otázok.

"Koľko ľudských buniek je potrebných, aby sa u zvieraťa prejavilo ľudské správanie alebo ľudská inteligencia? Kedy sa musia ľudské bunky do zvieracieho embrya vložiť, aby niečo také nastalo? A ak k tomu dôjde, čo z toho vyplýva? Môžu tak chiméry získať podobný morálny status, aký majú ľudia?" pýta sa Laura Cabrerová.

Fudžitová pripomína, že nová japonská legislatíva výslovne nezapovídá ani vznik opíc, ktoré budú mať ľudské bunky v mozgu. Takéto chiméry by podľa niektorých odborníkov predstavovali veľmi vítaný objekt pre výskum najrôznejších psychických ochorení, ako sú depresie alebo autizmus. Z etického hľadiska však patria k tým najkontroverznejším, pretože opice majú svojim mozgom k človeku zo všetkých zástupcov živočíšnej ríše najbližšie. Hrozí, že ich mozgy budú ľudskými neurónmi "poľudštené" až príliš.