Bilim insanları iki dizi DNA’ya sahip kimerik bir maymun yarattı

CNN’in Wonder Theory bilim bültenine kaydolun. Büyüleyici keşifler, bilimsel gelişmeler ve daha fazlasıyla ilgili haberlerle evreni keşfedin.

CNN
—

Çin’deki bilim insanları, iki dizi DNA’ya sahip bir kimera maymunu yarattılar; deneysel çalışmanın sonuçta tıbbi araştırmalara ve nesli tükenmekte olan türlerin korunmasına fayda sağlayabileceğini söylüyorlar.

Ötenazi yapılmadan önce 10 gün yaşayan maymun, biyomedikal araştırmalarda kullanılan bir primat olan yengeç yiyen maymun veya uzun kuyruklu makak olarak da bilinen Cynomolgus maymunundan alınan kök hücrelerin, kendisinden genetik olarak farklı bir embriyo ile birleştirilmesiyle yapıldı. maymun. Aynı tür maymunlar. Araştırmacılar bunun, kök hücreler kullanılarak oluşturulan primat kimeranın dünyadaki ilk canlı doğumu olduğunu söyledi.

Perşembe günü dergide yayınlanan araştırmayı detaylandıran bir kavram kanıtlama çalışması Bilimsel dergi HücreDikkat çekici bir şekilde, maymunun “büyük ölçüde kimerik” olduğunu ve vücudundaki kök hücrelerden gelişen hücrelerin değişken ancak nispeten yüksek yüzdesine sahip olduğunu söyledi.

Çalışmanın ortak yazarı ve Guangzhou Tıp Enstitüsü’nün baş araştırmacısı Miguel Esteban şunları söyledi: “Canlı doğan şempanzenin beyne önemli bir (kök hücre) katkısı olması cesaret verici ve bu yaklaşımın gerekli olduğunu öne sürüyor. nörodejeneratif hastalıkların modellenmesinde gerçekten değerli olabilir. Biyotıp ve Sağlık, Çin Bilimler Akademisi ve Çin genetik şirketi BGI’nın kar amacı gütmeyen bir kolu olan BGI-Research Hangzhou’da bir araştırmacı.

“Kimeralar, eğer insan olmayan iki tür arasında başarılabilirlerse, türlerin korunmasında da çok büyük bir potansiyel potansiyele sahip olacaklar.” “Başlıca türlerden biri yok olma tehlikesiyle karşı karşıya” diye ekledi. “Nesli tükenmekte olan türlerin donör hücrelerinin eşey hattına katkısı varsa, bu türlere ait hayvanların yetiştirilmesiyle üretilebileceği düşünülebilir.”

Kimera terimi, Yunan mitolojisinde yaşayan canavarca melez yaratıklardan kaynaklanmaktadır, ancak kimerik fareler ilk olarak 1960’larda yaratılmış ve biyomedikal araştırmalarda yaygın olarak kullanılmıştır.

Kimerik fareler, bilim adamlarının normal hücrelerin genetiği değiştirilmiş veya değiştirilmiş hücrelerle nasıl etkileşime girdiğini izlemelerine olanak tanır; bu, biyolojik süreçleri ve hastalıkları anlamak için faydalıdır. Ancak bilim insanları, fareler üzerinde yapılan araştırmaların sınırlamaları olduğunu ve bunun da maymunlar üzerinde sürdürülen çabaları değerli kıldığını söyledi.

Çin Akademisi’nden çalışmanın kıdemli yazarı Chen Liu, “Fareler, insan hastalıklarının pek çok yönünü yeniden üretmiyor çünkü fizyolojileri bizimkinden çok farklı. Aksine, insanlar ve maymunlar evrim açısından yakınlar, bu nedenle insan hastalıkları daha doğru bir şekilde modellenebilir” dedi. Bilimlerin Maymunlarda.

En tartışmalı olanı, bazı insan hücrelerini ve diğer türlerden bazı hücreleri içeren insan ve hayvan kimeralarıdır. Bilim insanları Yarı insan olan fare embriyoları yaratmakVe 2021’de bilim insanları şunu bildirdi: Yetişkin insan kimerik embriyo maymunu.

Bilim insanları, yarı insan kimeraların bir gün organ nakli talebini karşılamaya yardımcı olacağını umuyor. Eylül ayında araştırmacılar tam da bunu yaptıklarını bildirdiler Çoğunlukla insan hücrelerini içeren olgun böbrekler Domuz embriyolarının içinde.

Liu, düzenlediği basın toplantısında, gelişimin erken embriyonik aşamalarının ötesine geçen insan-maymun kimera üretmeye çalışmanın etik kırmızı çizgiyi aşmak olacağını söyledi.

Ekip, 7 günlük maymun embriyolarından alınan hücreleri kullanarak dokuz kök hücre hattını kültürledi. Araştırmacılar hücreleri pluripotent hale getirerek onlara canlı bir hayvan oluşturmak için gereken tüm farklı hücre tiplerini organize etme yeteneği kazandırdı.

Daha sonra aynı maymun türünden genetik olarak farklı 4 ila 5 günlük embriyolara enjekte etmek üzere bir hücre alt kümesi seçtiler. Araştırmacıların kök hücrelerden hangi dokuların büyüdüğünü belirleyebilmeleri için hücrelere yeşil floresan protein de enjekte edildi.

Embriyolar dişi maymunlara nakledildi ve bunun sonucunda 12 hamilelik ve 6 canlı doğum gerçekleşti. Araştırmaya göre, doğan maymunlardan biri ve kürtajla alınan fetusun “büyük ölçüde kimerik” olduğu ve vücutlarındaki kök hücrelerden büyüyen hücreler içerdiği görüldü.

Texas Üniversitesi Güneybatı Tıp Merkezi’nde moleküler biyoloji alanında doçent olan Jun Wu, “Bu önemli bir çalışma, ancak bunu bir atılım olarak görmüyorum çünkü üretilen kimerik organizmalar yaşayabilir değil” dedi.

Ayrıca ekibin, kimeraları oluşturmak için kullanılan kök hücrelerin yavrular yoluyla kalıtsal olduğunu kanıtlayamadığını, bunun da tıbbi araştırmalar için maymun hastalığı modelleri oluşturmak için gerekli olabileceğini ekledi. Wu henüz çalışmaya katılmadı İnsan ve hayvan kimeraları üzerinde çalıştı.

Araştırmaya göre maymun dokusundaki kök hücre yüzdesi %21 ila %92 arasında değişiyordu; test edilen 26 farklı doku tipinde ortalama %67’ydi. Beyin dokusunda bu oran önemli ölçüde yüksekti.

Araştırmada yer almayan İsrail’deki Weizmann Bilim Enstitüsü’nde kök hücre biyolojisi ve embriyoloji profesörü Jacob Hanna, “Bu çok iyi ve önemli bir makale” dedi.

Hanna, “Bu çalışma, tıpkı biyologların yıllardır fareler üzerinde yaptığı gibi, mutant maymunların daha kolay ve daha iyi hale getirilmesine katkıda bulunabilir” diye ekledi. “Elbette (insan olmayan primatlarla) çalışmak çok daha yavaş ve daha zordur, ancak önemlidir.”

Maymunların bilimsel araştırmalarda kullanılması, hayvan refahına ilişkin etik kaygılar nedeniyle tartışmalı bir konudur. Ekip, bilimsel araştırmalarda insan dışı primatların kullanımını düzenleyen Çin yasalarını ve uluslararası yönergeleri takip ettiğini söyledi.

Kraliyet Hayvanlara Zulmü Önleme Derneği’nin hayvan bilimi başkanı Penny Hawkins, “bu teknikleri duyarlı hayvanlara uygulamanın doğasında olan hayvan acıları ve israfından derin endişe duyduğunu” söyledi.

40 dişi makağa embriyo implante edildiğini, bunlardan sadece 12’sinin hamileliğe yol açtığını belirtti. Bunlardan altısı canlı doğumla sonuçlandı, ancak yalnızca biri istenen genetik yapıya sahipti. Bir veteriner, solunum yetmezliği ve hipotermi nedeniyle 10 gün sonra ona ötenazi yaptı.

ABD’de insan dışı primatlar üzerinde yapılan araştırmalar, bilimsel araştırmalarda kullanılan tüm hayvanların %0,5’ini oluşturuyordu. rapor Mayıs ayında yayınlanan Ulusal Bilim, Mühendislik ve Tıp Akademileri komitesi tarafından.

Komite, insanlara benzerlikleri nedeniyle maymunlar üzerinde yapılan araştırmaların, Kovid-19’a karşı aşıların geliştirilmesi de dahil olmak üzere hayat kurtaran tıbbi ilerlemeler açısından hayati önem taşıdığını tespit etti. Raporda ayrıca insan dışı primat sıkıntısının hem halk sağlığı hem de ulusal güvenlik için gerekli olan araştırmaları olumsuz etkilediği sonucuna varıldı.