Συνθετικό έμβρυο με εγκέφαλο και καρδιά που πάλλεται από βλαστοκύτταρα
Μια ερευνητική ομάδα στο Ηνωμένο Βασίλειο ανακοίνωσε ένα τεράστιο άλμα στην πολυπόθητη ικανότητά της να αναπτύσσουν συνθετικά ανθρώπινα έμβρυα σε εργαστήριο χωρίς το όφελος ενός ανδρικού σπέρματος ή ενός θηλυκού ωαρίου.
Το περιοδικό Neuroscience News αναφέρει ότι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ δημιούργησαν μοντέλα εμβρύων από βλαστοκύτταρα ποντικιού που σχηματίζουν έναν εγκέφαλο, μια καρδιά που χτυπά και τα θεμέλια όλων των άλλων οργάνων του σώματος, περιγράφοντάς το ως «μια νέα οδό για αναδημιουργία τα πρώτα στάδια της ζωής».
Η ομάδα ανέπτυξε το μοντέλο εμβρύου χωρίς ωάρια ή σπέρμα και αντ αυτού χρησιμοποίησε βλαστοκύτταρα, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να «καθοδηγήσουν» την ανάπτυξη σχεδόν οποιουδήποτε τύπου κυττάρου στο σώμα. Εργάζονται προς αυτόν τον στόχο για περισσότερο από μια δεκαετία.
Σύμφωνα με το Neuroscience News :
«Οι ερευνητές μιμήθηκαν φυσικές διεργασίες στο εργαστήριο καθοδηγώντας τους τρεις τύπους βλαστοκυττάρων που βρέθηκαν στην πρώιμη ανάπτυξη των θηλαστικών στο σημείο που αρχίζουν να αλληλεπιδρούν. Προκαλώντας την έκφραση ενός συγκεκριμένου συνόλου γονιδίων και δημιουργώντας ένα μοναδικό περιβάλλον για τις αλληλεπιδράσεις τους, οι ερευνητές μπόρεσαν να κάνουν τα βλαστοκύτταρα να «μιλήσουν» μεταξύ τους».
Τα βλαστοκύτταρα αυτοσυναρμολογήθηκαν σε δομές που προχώρησαν στα διαδοχικά αναπτυξιακά στάδια έως ότου είχαν χτυπήσει καρδιές και τα θεμέλια του εγκεφάλου, καθώς και τον σάκο από τον οποίο αναπτύσσεται το έμβρυο και παίρνει θρεπτικά συστατικά. Σε αντίθεση με άλλα συνθετικά έμβρυα, τα μοντέλα που αναπτύχθηκαν στο Cambridge έφτασαν στο σημείο όπου άρχισε να σχηματίζεται ολόκληρος ο εγκέφαλος, συμπεριλαμβανομένου του πρόσθιου τμήματος.
«Αυτό είναι ένα περαιτέρω σημείο ανάπτυξης από ό,τι έχει επιτευχθεί σε οποιοδήποτε άλλο μοντέλο που προέρχεται από βλαστοκύτταρα», ανέφερε το περιοδικό.
Τα αποτελέσματα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να καθοδηγήσουν την επισκευή και την ανάπτυξη συνθετικών ανθρώπινων οργάνων για μεταμόσχευση. Αυτό θα ισοδυναμούσε με την ανάπτυξη ανθρώπων σε ένα εργαστήριο με μοναδικό σκοπό την καλλιέργεια των οργάνων τους, μια ηθική κατάσταση που δεν αναφέρεται καν στο άρθρο της Neuroscience.
Η επικεφαλής της έρευνας Magdalena Zernicka-Goetz, καθηγήτρια Ανάπτυξης Θηλαστικών και Βιολογίας Βλαστοκυττάρων στο Τμήμα Φυσιολογίας, Ανάπτυξης και Νευροεπιστημών του Cambridge, δήλωσε στο Neuroscience News:
«Το μοντέλο εμβρύου ποντικιού μας δεν αναπτύσσει έναν εγκέφαλο και μια καρδιά που χτυπά, όλα τα συστατικά που συνθέτουν ένα σώμα. Είναι απλά απίστευτο ότι έχουμε φτάσει ως εδώ. Αυτό ήταν το όνειρο της κοινότητάς μας εδώ και χρόνια, και ένα σημαντικό επίκεντρο της δουλειάς μας για μια δεκαετία, και τελικά το κάναμε.?
Αυτή η έρευνα χρηματοδοτήθηκε εν μέρει από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας των ΗΠΑ στο πλαίσιο του έργου Brain Activity Map της κυβέρνησης Obama ή BAM. Ο Φράνσις Κόλινς ήταν επικεφαλής του NIH εκείνη την εποχή.
Σύμφωνα με το άρθρο, μέρος της διαδικασίας περιλαμβάνει τον «χειρισμό των γονιδίων».
Το έργο αντικατοπτρίζει μια «μείζονα πρόοδο στη μελέτη», η οποία είναι «η ικανότητα δημιουργίας ολόκληρου του εγκεφάλου, ιδιαίτερα του πρόσθιου τμήματος, που υπήρξε κύριος στόχος στην ανάπτυξη συνθετικών εμβρύων».
