Ученые довольно давно (и временами даже весьма успешно) пытаются вывести химер. Если не вдаваться в подробности, то химеры — это организмы, состоящие из генетически разных клеток. Если еще проще, то внешне организм выглядит как существо одного вида (либо очень на него похоже), а вот на клеточном уровне такое животное имеет клетки другого вида.

И, как передает редакция журнала New Science, не так давно группа китайских исследователей смогла впервые вывести гибрид свиней с клетками обезьян-приматов.

Как создать химеру?

Ученые из Государственной лаборатории стволовых клеток и репродуктивной биологии в Пекине «скрестили» обыкновенную свинью с приматами рода Сynomolgus. Руководил исследованием доктор Тан Хай. Он и его коллеги генетически модифицировали культуру клеток обезьян Сynomolgus, чтобы те могли производить флуоресцентный белок, называемый GFP. Это позволило исследователям отследить клетки и то, как они развиваются при формировании организма. Затем они взяли эти модифицированные клетки и ввели их в эмбрионы свиней через пять дней после оплодотворения.

Это первый успешный опыт выращивания гибрида свиньи и обезьяны — говорит доктор Тан Хай. – Более 4000 эмбрионов были имплантированы свиноматкам. В результате родилось десять поросят, из которых двое были химерами.

К сожалению, успешно родившиеся гибриды, умерли в течение недели. Как выяснили ученые, у химерных поросят огромное количество тканей – в том числе в сердце, печень, селезенка, легкие и даже кожа состояла из обезьяньих клеток, но их доля была низкой: от одной на 1000 до одной на 10000.

Неясно, почему умерли поросята, но поскольку умерли и нехимерные свиньи, команда подозревает, что это связано с процессом экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), а не с химеризмом. ЭКО не работает так же хорошо у свиней, как у людей и некоторых других животных. Поэтому нужно искать способы того, как это исправить.

Первый в мире поросенок, имеющий клетки обезьяны

Сейчас команда экспертов пытается создать здоровых животных с более высокой долей обезьяньих клеток. Если это удастся, то следующим шагом будет попытка создать свиней, у которых один орган почти полностью будет состоять из клеток приматов.

Зачем создавать химер?

Конечной целью всех исследований подобного рода является выращивание человеческих органов у животных для трансплантации. Но результаты показывают, что еще предстоит пройти долгий путь, чтобы достичь этого.

К примеру, нечто подобное уже было достигнуто еще в 2010 году. Тогда японский ученый Хиромицу Накаути, ныне работающий в Стэндфордском университете в Калифорнии, создал мышей с поджелудочной железой крыс путем генетической модификации мышей, чтобы их собственные клетки не могли развиться в поджелудочную железу и этот орган «принадлежал» бы другому виду.

В 2017 году команда Хуана Карлоса Исписуа Бельмонте из Института Солка в Калифорнии создала химеры свиньи и человека, но только вот тогда всего одна клетка на 100000 была человеческой, и по этическим соображениям эмбрионам было разрешено развиваться только в течение одного месяца. Связано это с тем, что по одной из теорий мозг химеры может быть «частично человеческим», а значит и обладать сознанием человека. Вот почему Хай и его команда использовали обезьяньи, а не человеческие клетки.

Учитывая чрезвычайно низкую «химерную эффективность» и гибель всех животных, я на самом деле считаю это довольно обескураживающим. — комментирует результаты китайской команды биолог Пол Нопфлер из Калифорнийского университета в Дэвисе, занимающийся вопросами использования стволовых клеток.

При этом ряд ученых до сих пор не верит, что когда-нибудь можно будет вырастить в организме другого вида органы, пригодные для трансплантации человеку. Тем не менее, имеет смысл продолжить исследование этого подхода наряду с другими до тех пор, пока не будет найден оптимальный способ создания органов для пересадки.

Автор: Владимир Кузнецов