Vědcům se podařilo vyvinout hybrid myších embryí s dosud nejvyšším počtem lidských buněk

Již v minulosti jsme se setkali se studiemi popisujícími různé způsoby křížení lidských a zvířecích buněk. Mezi nejznámější patří pokus o vložení lidských buněk do prasečího embrya. Experiment tehdy přinesl zajímavé výsledky. Nejen, že buňky v embryu přežily, nýbrž začaly i růst. Embryo se nakonec dožilo čtvrtého týdne vývoje.

I díky tomu se stále více skloňuje možnost použití tzv. prasečích xenograftů při transplantacích. Díky genetické podobnosti by mohly v budoucnu představovat alternativu k lidským orgánům. Imunitu pacienta by vědci mohli přelstít genetickou úpravou orgánu.

Prasata jsou standardně využívána kvůli genetické podobnosti a podobné velikosti orgánů. Nedávno publikovaný článek v časopise Sciencepopisuje nový hybrid myšího embrya s lidskými buňkami. Kmenové buňky, které jsou injikovány do myšího embrya následně rostou a tvoří část orgánů či tkání jako jsou játra, srdce nebo retina.

U těchto myších embryí došlo k poměrně vysokému nárůstu počtu lidských buněk. Ty nakonec tvořily celé 4 % organismu. Jedná se o největší podíl, kterého kdy bylo u myší dosaženo.

Podobné chiméry by mohly v budoucnu pomoct se základním pochopením vývoje buněk. Současně s tím je vědci mohou použít pro výzkum některých onemocnění, která napadají především lidskou populaci. Výzkumy na myších či potkanech jsou v těchto případech nepřesné. Myší hybridy by to mohly změnit.

Pro správný vývoj buněk v embryu bylo podle autorů studie klíčové načasování. Stadia lidských kmenových buněk musí být zatlačena zpět do tzv. naivní fáze. K resetování využili vyřazení proteinu mTOR na tři hodiny. Tento protein je u všech eukariotických buněk a má zásadní funkci při vývoji a růstu. Navíc působí antiapopticky. To znamená, že chrání buňku před smrtí. Upravené buňky byly vstříknuty do myších embryí o velikosti 60-80 buněk. Embrya vydržela ve svém vývoji 17 dní.

Vývoj embryí probíhal normálně. Po analýze vědci objevili mezi jednotlivými zvířaty 0,1 - 4 % kmenových buněk. Největší zastoupení měly u jater, srdce, kostní dřeni a krvi.  Žádné z nich se nenacházely ve vajíčkách či spermiích.

Hlavním problémem při těchto experimentech jejich etická správnost. Hybridní organismy (především hybrid lidských buněk s jinými) vždy vzbudí rozdílné vášně. I přesto mají podobné pokusy nesmírný vliv na vědecký posun. Nové poznatky mohou přinést i nová pravidla o zacházení s organismy, či genetické manipulaci.

Zdroj: https://advances.sciencemag.org/content/6/20/eaaz0298
Foto: Unsplash