Vědci poprvé vytvořili lidsko-prasečí chiméru: geny člověka přežily v prasečím embryu

Výsledkem kontroverzního experimentu bylo 4týdenní embryo obsahující lidskou i prasečí DNA. Cílem výzkumu je výroba náhradních orgánů pro transplantační medicínu přímo v laboratoři.

Jedním ze snů transplantační medicíny je získávat orgány pro pacienty přímo z laboratoře. Podle studie zveřejněné 26. ledna 2017 je tomu lidstvo opět o krok blíž. Informovali o tom genetici ze Salkova institutu v odborném časopise Cell: stvořili organismus, který obsahuje buňky ze dvou odlišných živočišných druhů, v tomto případě vepře a člověka. Odborně se takovým organismus říká chiméry.

Až doposud to bylo mimo dosah současné vědy, tento druh výzkumu ostatně nepodporuje ani většina vlád. Salkův institut sice sídlí v USA, ale americká vláda zakazuje, aby byl takový výzkum financován z veřejných zdrojů, proto si pro tento experiment museli genetici sehnat soukromé dárce. Výzkum vedl Dr. Jun Wu, který záměry studie popsal touto metaforou: „V dávných civilizacích byly chiméry spojovány s bohem. Naši předkové si mysleli, že chiméričtí tvorové mohou chránit lidstvo. V tomto ohledu je to vlastně stejné jako naše záměry s lidsko-zvířecími hybridy.“ Mytickými hybridy přitom Wu myslí anděly – napůl lidi, napůl ptáky.

Jak stvořit chiméru

V současné době známe dva způsoby, jak stvořit chiméru. Prvním z nich je vložit orgány jednoho druhu tvora do jiného organismu – například transplantovat prasečí srdce do lidského těla. Je to ovšem velmi riskantní, protože imunitní systémy se tomu vší silou brání. Druhý způsob využili genetici ze Salkova institutu: začali na embryonální úrovni, kdy vložili buňky jednoho druhu zvířete do embrya druhého – a nechali je srůst dohromady do hybridního organismu.

  • Salkův institut vznikl v 60. letech 20. století. Založil ho Jonasem E. Salk, objevitel vakcíny proti dětské obrně. Je specializovaný na studium molekulární biologie a genetiky i na neurologii a biologii rostlin. K dispozici má 24 laboratoří a téměř 1000 vědců. Vyšlo odsud mnoho držitelů Nobelových cen.

Z celé řady morálních, etických i ryze estetických důvodů to zní kontroverzně, ale podle genetiků jde o chytré východisko, jak vyřešit problém s transplantacemi orgánů. Přijít na to, jak takovou chiméru vytvořit, trvalo vědcům na Salkově institutu čtyři roky, na tomto výzkumu pracovalo přes 40 špičkových vědců.

Cesta k lidským orgánům začala u potkanů

Vycházeli ze starších prací, v nichž se podařilo vytvořit chiméru potkana a myši. Nedávno se tímto způsobem podařilo u myši vyléčit cukrovku: v potkanovi vypěstovali slinivku z myších buněk, kterou pak transplantovali do nemocné myši. Skončilo to úspěchem – myš se z cukrovky vyléčila.

Na Salkově institutu šli ještě dál: pomocí čím dál oblíbenější metody editace genů CRISPR se pokusili spojit geny potkanů a prasat – neuspěli. Prase a potkan mají příliš mnoho genetických odchylek. Ale velmi podobná je DNA prasete a člověka, tvarově i funkčně jsou si podobné i některé orgány v lidském a prasečím těle.

Experimentovali se třemi druhy lidských buněk, u jednoho z nich to zabralo; lidské buňky vpravené do prasečích embryí se ujaly a embrya přežila. Vědci je pak vložili do dospělých prasat, která je nosila 3–4 týdny. Pak je vědci zase vyjmuli a analyzovali.

Výsledek označili za úspěch, byť ne dokonalý. Úspěšně přežilo a rostlo 186 chimérických embryí, každé obsahovalo přibližně 100 000 lidských buněk. Je to poměrně málo, zdá se, že lidské buňky nějakým způsobem zpomalují růst embryí. Navíc to vypadá, že orgány, které by se z těchto embryí do lidského těla transplantovaly, by byly imunitním systémem odmítnuté.
Podle vědců jde teprve o začátek pozoruhodné cesty, pokusy vlastně teprve začínají a genetici očekávají, že budou stále úspěšnější.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Rakovina se dá popsat kvantově, navrhuje vědec cestu k nové léčbě

Označit rakovinu jako „kvantovou“ nemoc může vypadat jako krajně esoterický přístup. Autoři dvou nových studií v odborném časopise Nature Genetics to přesto udělali. Výraz ale používají spíš jako užitečnou metaforu. Metaforu, která ale může zachránit spoustu životů zjednodušením a zefektivněním přístupů k léčbě.
před 32 mminutami

Kdo popírá souvislost extrémního počasí s klimatem, ignoruje vědu, říká šéfka EEA

Lidé, kteří tvrdí, že současné extrémní počasí nemá nic společného s klimatickou změnou, jednoduše ignorují vědecké poznatky. V rozhovoru s novináři ze sdružení European Newsroom (ENR) to uvedla ředitelka Evropské agentury pro životní prostředí (EEA) Leena Ylä-Mononenová. Zmínila v této souvislosti zejména rekordní vlny veder, rozsáhlé lesní požáry a vážná sucha, která poškodila zemědělství a narušila dopravu i energetickou infrastrukturu. Agentura EEA zatím podle ní nemá kompletní data, nicméně podle odhadů dosáhnou ekonomické škody letošních extrémních událostí několika miliard eur.
před 52 mminutami

Léto skončilo. Podívejte se na tři grafy, které ukazují jeho výjimečnost

Počasí letošního léta přineslo spoustu rekordů, které ukazují, jak výrazně se změnila jeho podoba oproti minulosti.
před 20 hhodinami

Se srpem na krku. Ženu v hrobě ze sedmnáctého století považovali zřejmě za upírku

Mladá dívka, jejíž hrob ze sedmnáctého století ve vesnici Pień v Polsku popsali archeologové, pocházela z dobrého rodu, měla bohatou pohřební výbavu a byla do země uložena na protestantském hřbitově. Pak ale hrob někdo otevřel a s ostatky zacházel, jako by v zemi spočívala upírka.
před 22 hhodinami

Tisíc spolupracujících agentů, tajné debaty i kamikadze útoky. Analýza popsala vzpouru AI

Na konci července oznámila společnost OpenAI, že její agentské umělé inteligence opustily bez povolení zabezpečené testovací prostředí a napadly pak cizí firmu. Nová nezávislá analýza teď ukazuje, že OpenAI spoustu důležitých informací zamlčela a problém je ještě znepokojivější, než se zdálo.
včera v 12:36

Africké sardinky masově hynou. Jejich těla ucpala jadernou elektrárnu

Vědci v Jihoafrické republice zkoumají, proč se na některých úsecích západního a jižního pobřeží země vyplavují mrtvá nebo umírající hejna sardinek. Jednou z možných příčin je rybí herpesvirus PHV, který byl u ryb zjištěn a pravděpodobně poškozuje jejich žábry.
včeraAktualizovánovčera v 11:48

Odpor k datacentrům spojil americké konzervativce i liberály, politici začali otáčet

Výstavba datových center, která jsou nezbytná pro provoz umělé inteligence (AI), naráží v USA na odpor veřejnosti. Mnohým Američanům se nelíbí vysoká spotřeba vody, hluk nebo i riziko úniku chemikálií. Řada politiků, kteří dřív datacentra podporovali, kvůli tomu před listopadovými volbami mění svou rétoriku a slibují omezení jejich provozu. Technologické firmy se však stále mohou opřít o podporu Bílého domu a nečekaně i odborů ve stavebnictví.
včera v 07:00

Holý se proslavil lékem proti AIDS, Česku vydělal miliardy

Antonín Holý byl jedním z nejvýznamnějších tuzemských vědců posledních desetiletí. Chemik světového významu, který dokázal dotáhnout výsledky základního výzkumu do praxe, stál za objevy řady látek, které dodnes pomáhají léčit miliony lidí na celém světě. Narodil se před 90 lety, 1. září 1936, zemřel v 75 letech v červenci 2012.
včera v 06:00

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.