Ученые создали химерную обезьяну с двумя наборами ДНК

Подпишитесь на научный информационный бюллетень CNN Wonder Theory. Исследуйте вселенную, узнавая новости об увлекательных открытиях, научных достижениях и многом другом..

Си-Эн-Эн
—

Ученые в Китае создали обезьяну-химеру с двумя наборами ДНК. Экспериментальная работа, по их словам, может в конечном итоге принести пользу медицинским исследованиям и сохранению исчезающих видов.

Обезьяна, которая прожила 10 дней, прежде чем была подвергнута эвтаназии, была получена путем объединения стволовых клеток обезьяны Cynomolgus, также известной как крабоедная обезьяна или длиннохвостая макака, примата, используемого в биомедицинских исследованиях, с генетически отличным эмбрионом от обезьяна. Те же виды обезьян. Исследователи заявили, что это первое в мире живорождение химеры примата, созданной с использованием стволовых клеток.

Исследование, подтверждающее концепцию, подробно описывает исследование, которое было опубликовано в четверг в журнале. Научный журнал КлеткаПримечательно, сказал он, что обезьяна была «в значительной степени химерной», имея разный, но относительно высокий процент клеток, выращенных из стволовых клеток по всему телу.

Мигель Эстебан, соавтор исследования и главный исследователь Медицинского института Гуанчжоу, сказал: «Обнадеживает тот факт, что обезьяна-шимпанзе, родившаяся живой, внесла значительный вклад (стволовых клеток) в мозг, что позволяет предположить, что этот подход действительно должно иметь значение для моделирования нейродегенеративных заболеваний. Биомедицина и здоровье, Китайская академия наук и исследователь BGI-Research Hangzhou, некоммерческого подразделения китайской генетической компании BGI.

«Химеры также имеют огромную потенциальную ценность для сохранения видов, если они могут быть достигнуты между двумя нечеловеческими видами. «Основной вид, один из которых находится под угрозой исчезновения», — добавил он. «Если есть вклад донорских клеток исчезающих видов в зародышевую линию, можно представить, что путем селекции можно получить животных этих видов».

Термин «химера» происходит от чудовищных гибридных существ, населяющих греческую мифологию, но химерные мыши были впервые созданы в 1960-х годах и широко использовались в биомедицинских исследованиях.

Химерные мыши позволяют ученым отслеживать, как нормальные клетки взаимодействуют с генетически модифицированными или модифицированными клетками, что полезно для понимания биологических процессов и заболеваний. Но ученые заявили, что исследования на мышах имеют ограничения, поэтому продолжение исследований на обезьянах имеет смысл.

«Мыши не воспроизводят многие аспекты человеческих болезней, потому что их физиология сильно отличается от нашей. Напротив, люди и обезьяны близки в эволюции, поэтому человеческие болезни можно моделировать более точно», — сказал старший автор исследования Чэнь Лю из Китайской академии. наук.У обезьян.

Наиболее спорными являются химеры человека и животных, которые содержат часть клеток человека и часть клеток других видов. У ученых есть Создание эмбрионов мышей, наполовину человеческихА в 2021 году учёные сообщили, что у них есть Выращенные человеческие химерные эмбрионы обезьяны.

Ученые надеются, что получеловеческие химеры однажды помогут удовлетворить спрос на трансплантацию органов. В сентябре исследователи сообщили, что именно это и сделали. Зрелые почки, содержащие преимущественно человеческие клетки. Внутри эмбрионов свиней.

Лю заявил на пресс-конференции, что попытка создать химеру человека и обезьяны, которая выйдет за пределы ранних эмбриональных стадий развития, будет пересечением этической красной линии.

Команда культивировала девять линий стволовых клеток, используя клетки, взятые из 7-дневных эмбрионов обезьян. Исследователи сделали клетки плюрипотентными, дав им способность организовываться во все различные типы клеток, необходимые для формирования живого животного.

Затем они выбрали подмножество клеток для инъекции в генетически различные 4-5-дневные эмбрионы одного и того же вида обезьян. В клетки также вводили зеленый флуоресцентный белок, чтобы исследователи могли определить, какие ткани выросли из стволовых клеток.

Эмбрионы были имплантированы самкам обезьян, в результате чего произошло 12 беременностей и шесть живорождений. Согласно исследованию, одна из родившихся обезьян и другая, которая была абортирована, были «в значительной степени химерными» и содержали клетки, выращенные из стволовых клеток по всему телу.

«Это важное исследование, но я не считаю его прорывом, поскольку полученные химерные организмы нежизнеспособны», — сказал Цзюнь Ву, доцент кафедры молекулярной биологии Юго-западного медицинского центра Техасского университета.

Он добавил, что команде также не удалось доказать, что стволовые клетки, использованные для создания химер, передавались по наследству через потомство, что может быть необходимо для создания моделей болезней обезьян для медицинских исследований. Ву еще не участвовал в исследовании Он работал над химерами человека и животных..

По данным исследования, процент стволовых клеток в тканях обезьян колебался от 21% до 92%, составляя в среднем 67% для 26 различных типов протестированных тканей. Процент был значительно выше в тканях головного мозга.

«Это очень хорошая и важная статья», — сказал Джейкоб Ханна, профессор биологии и эмбриологии стволовых клеток в Научном институте Вейцмана в Израиле, который не принимал участия в исследовании.

«Это исследование может способствовать тому, чтобы обезьяны-мутанты стали проще и лучше, так же, как биологи годами делали это с мышами», — добавила Ханна. «Конечно, работать с (нечеловекообразными приматами) гораздо медленнее и сложнее, но это важно».

Использование обезьян в научных исследованиях является спорным вопросом из-за этических опасений по поводу благополучия животных. Команда заявила, что следует китайским законам и международным принципам, регулирующим использование приматов, кроме человека, в научных исследованиях.

Пенни Хокинс, глава отдела зоотехники Королевского общества по предотвращению жестокого обращения с животными, сказала, что она «глубоко обеспокоена страданиями и отходами, присущими животным, связанными с применением этих методов к разумным животным».

Она отметила, что 40 самкам макак были имплантированы эмбрионы, из которых только 12 привели к беременности. Шесть из них закончились живорождением, но только один имел желаемый генетический состав. Через 10 дней ветеринар усыпил ее из-за дыхательной недостаточности и переохлаждения.

По данным США, исследования на приматах, кроме человека, составляют 0,5% всех животных, используемых в научных исследованиях. отчет Комитетом Национальных академий наук, техники и медицины, опубликованный в мае.

Комитет обнаружил, что исследования обезьян из-за их сходства с людьми имеют решающее значение для жизненно важных медицинских достижений, включая создание вакцин против Covid-19. В докладе также сделан вывод, что нехватка приматов, кроме человека, негативно повлияла на исследования, необходимые как для общественного здравоохранения, так и для национальной безопасности.