Dvě selata, která se nedávno narodila v Číně, vypadají jako průměrná prasata z vnějšku, ale zevnitř jsou (velmi malou) opicí.
Tým vědců vytvořil stáda primátů tím, že injikoval kmenové buňky opic do oplodněných embryí prasat a poté je implantoval do náhradních prasnic. Dvě výsledná selata se vyvinula na mezidruhová zvířata známá jako chiméry, což znamenalo, že obsahovaly DNA dvou odlišných jedinců - v tomto případě prasete a opici.
"Toto je první zpráva o dlouhodobých chimérech prasečích opic," řekl New Scientist spoluautor Tang Hai, výzkumník Státní klíčové laboratoře kmenových buněk a reprodukční biologie v Pekingu. Hai a jeho kolegové nakonec usilují o růst lidských orgánů u zvířat pro použití při transplantačních postupech. Prozatím tým plánuje držet se opičích buněk, protože vývoj chimér člověka a zvířat představuje řadu „etických otázek“, uvedli autoři ve zprávě zveřejněné 28. listopadu v časopise Protein & Cell.
Aby vytvořil chiméry primátů, Hai a jeho spoluautoři nejprve pěstovali buňky z opic cynomolgus (Macaca fascicularis) v laboratorních miskách. Tým poté změnil DNA buněk vložením pokynů k vytvoření fluorescenčního proteinu, který způsobil, že buňky zářily jasně zelenou. Tyto luminiscenční buňky vedly ke vzniku stejně zářivých embryonálních kmenových buněk, které vědci poté vstříkli do připravených embryí prasat. Tato žhnoucí místa umožnila vědcům sledovat buňky opic, když embrya rostla na selata.
Celkem 4 000 embryí dostalo injekci opičích buněk a bylo jim implantováno do náhradních prasnic. Prasata v důsledku postupu porodila 10 selat, ale pouze dvě z potomků rostly jak prasečí, tak opičí buňky. Tím, že vyhledal skvrny fluorescenční zelené, tým zjistil, že opičí buňky jsou rozptýleny v různých orgánech, včetně srdce, jater, sleziny, plic a kůže.
U každého orgánu se ukázalo, že jedna z 1 000 až jedna z 10 000 buněk byla opičími buňkami - jinými slovy, chiméry mezidruhů byly více než 99% prasat.
I když je poměr opic k prasečím buňkám nízký, stále převyšuje maximální množství lidských buněk, které byly kdy pěstovány v chiméře člověk-zvíře. V roce 2017 vědci vytvořili chiméry pro prasata, která rostla pouze na jednu lidskou buňku na každých 100 000 prasečích buněk. Embrya mezidruhů se mohla vyvíjet pouze měsíc z etických důvodů, včetně obav, že lidské buňky by mohly růst v mozku chiméry a poskytovat zvířecímu lidskému vědomí, podle New Scientist.
Navzdory těmto etickým kvalitám pokračoval stejný tým vědců na začátku letošního roku vytvořit chiméry pro lidská opice podle zprávy z července ze španělských novin El País. Výsledky kontroverzního experimentu dosud nebyly hlášeny, ale vědci uvedli, že žádná embrya lidských primátů se nemohla vyvíjet déle než několik týdnů.
Hai a jeho spoluautoři se možná vyhnuli etickým problémům spojeným s chimérami mezi lidmi a zvířaty, ale jeden expert na jejich interspeciální selata nezapůsobil. Biolog kmenových buněk Paul Knoepfler z University of California v Kalifornii, Davis, řekl New Scientist, že nízký poměr opičích a prasečích buněk se zdá být „docela odrazující“. Kromě toho obě chiméry a všech osm dalších selat uhynula krátce po narození, poznamenal.
Přesný důvod smrti selat zůstává „nejasný“, řekl Hai New Scientist, ale řekl, že má podezření, že úmrtí jsou spojena s in vitro oplodněním (IVF), spíše než s injekcí opičí DNA. Podle zprávy z roku 2019 v časopise Theriogenology jiní vědci také zjistili, že IVF u prasat důsledně nepracuje.
V nejbližší budoucnosti se Hai a jeho kolegové snaží zvýšit podíl opičích buněk na prasečích buňkách v budoucích chimérách a nakonec pěstovat celé opičí orgány u svých prasat, uvedl Hai New Scientist. Ve své práci autoři poznamenali, že jejich práce na prasatech by mohla pomoci „vydláždit cestu“ směrem k „konečnému cíli obnovy lidských orgánů u velkého zvířete“.
