Nauka
Serce ma swój „mózg”. Naukowcy badają jego rolę i funkcje
20 grudnia 2024
Dwie grupy badawcze poinformowały o rewolucyjnym osiągnięciu. Stworzyły struktury przypominające zarodki, które w pełni składają się z ludzkich komórek macierzystych. Rozwijają się one aż do stadium, które przypomina naturalny rozwój człowieka w około 14 dni po zapłodnieniu. Tego rodzaju eksperymenty dają możliwości do badania stadiów rozwoju ludzi, przewyższając dotychczasowe możliwości. Niemniej jednak pojawiają się również istotne pytania etyczne i prawne dotyczące statusu tych „modeli embrionalnych”.
Naukowcy z USA i Wielkiej Brytanii ogłosili, że opracowali pierwsze na świecie syntetyczne struktury przypominające ludzkie embriony. Udało im się to przy użyciu komórek macierzystych, bez użycia komórek jajowych i plemników. Uzyskane struktury, które przypominają zarodki, ale nie mają mózgu ani serca. Jednak naukowcy wierzą, że w przyszłości mogą one przyczynić się do lepszego zrozumienia chorób genetycznych lub przyczyn poronień.
Obydwa zespoły użyły do tego celu ludzkich komórek macierzystych. Niektóre z nich przekształciły się w typy komórek przypominających te, które tworzą łożysko w naturalnie rozwijającym się zarodku.
Badacze twierdzą, że powstałe modele mają struktury oraz profile genów obecne w ludzkich zarodkach od 6. do 14. dnia po zapłodnieniu. W syntetycznych embrionach zaobserwowano również gastrulację. Proces ten polega na zorganizowaniu się komórek w warstwę pomiędzy jamą owodni a pęcherzykiem żółtkowym, które tworzą zarodek.
Podobne struktury z użyciem ludzkich i zwierzęcych komórek macierzystych opracowano już wcześniej. W zeszłym roku bowiem za pomocą podobnych metod sporządzono typy embrionów na bazie modelu zwierzęcego (myszy) rozwijające się do stadium, w którym zaczynają kształtować się narządy, takie jak serce i mózg. Ludzkie sztuczne embriony nie osiągnęły takiego stadium rozwoju. Autorzy nowych badań twierdzą jednak, że uzyskali najbardziej zaawansowane modele ludzkich embrionów.
Zobacz też:
Zazwyczaj badania nad naturalnymi embrionami są prowadzone zgodnie z powszechnie przyjętymi wytycznymi. Według nich ludzkie zarodki nie powinny być hodowane w laboratorium dłużej niż 14 dni. To ograniczenie wymusza na naukowcach korzystanie z modeli zwierzęcych do badania późniejszych etapów rozwoju zarodka. Nie zawsze odzwierciedlają one dokładnie procesy zachodzące u ludzi. Modele starsze niż 14 dni dostarczą istotnej wiedzy na temat rozwoju organizmu ludzkiego zaraz po zapłodnieniu, co obecnie nie jest możliwe. Syntetyczne zarodki mogą być używane, na przykład, do badania wad rozwojowych lub przyczyn poronienia.
Jednak środowisko naukowców podchodzi sceptycznie do prac nad syntetycznym embrionem ludzkim. Według Alfonso Martineza Ariasa, biologa rozwojowego z Uniwersytetu Pompeu Fabra w Barcelonie, wyniki opisane przez autorkę badania – prof. Magdalenę Żernicką-Goetz i jej zespół nie zawierają „niczego”, co można by uznać za analogiczne do rzeczywistych 14-dniowych zarodków.
To, co widzimy, to masy komórek, które nie są zorganizowane w struktury podobne do zarodka
powiedział Arias na łamach czasopisma „Nature”
Wyniki badań wywołały dyskusję na temat ogólnego statusu modeli ludzkich zarodków oraz kwestii prawnych, które powinny dotyczyć tego typu badań. Chociaż struktury przypominające embriony zaprezentowane przez zespół Żernickiej-Goetz nie podlegają zasadzie 14 dni, to naukowcy nadal muszą przestrzegać wytycznych i przepisów dotyczących wykorzystania ludzkich embrionalnych komórek macierzystych.
Czy więc jesteśmy świadkami przełomu naukowego, który w przyszłości umożliwi narodziny syntetycznego człowieka? Naukowcy uspokajają, że prowadzone przez nich badania nie mają tego na celu. Zamiast tego chcą uzyskać model płodu ludzkiego, który posłuży do dokładniejszego zrozumienia poszczególnych stadiów rozwoju człowieka. Czy w takim razie powinniśmy tego zabronić? Nie ma jednej odpowiedzi na tak postawione pytanie. Z jednej strony rozwój medycyny pozwala na leczenie wielu chorób zagrażających życiu. Z drugiej strony jest ograniczany przez etykę, która nakazuje chronić człowieka.
Źródła:
Może cię również zainteresuje: