Cultivar los órganos humanos a los cerdos. Lo que puede salir mal?

Para los antiguos griegos la quimera era un ser de la parte de león, parcialmente, la cabra y en parte a la serpiente. La primera quimera, que juan carlos Исписуа belmonte ha creado en 1992 fue significativamente menos terrible: consistía en la embrionaria de la extremidad del ratón, привитой en el ala de un embrión de pollo. Mientras belmonte era un joven científicos que trabajan en el laboratorio en heidelberg . Él estaba fascinado por los misterios de la expresión de genes — biológicos de las señales que controlan el desarrollo de los animales y puro de la capacidad de las células de un embrión de.

Tome cualquier позвоночное: el pollo, el cerdo, el hombre. En la madurez son completamente diferentes organismos, pero comienzan prácticamente con el mismo. Belmonte empezó a meditar: si мышиная pie puede aplicarse en el ala de pollo, que todavía puede ser posible? Como los científicos pueden cambiar las señales que determinan cómo será la criatura?

¿se Puede crecer de una criatura de otro?

El Interés de belmonte a la flexibilidad de los embriones fue, en cierto sentido, el personal. Como un niño pobre, educada de los padres en las zonas rurales en el sur de españa, se vio obligado a varios años de abandonar la escuela, para mantener a la familia, trabajando en la granja. Y sólo en la adolescencia regresó a la clase y a partir de este momento pronto pasó de la filosofía (preferidos eran de nietzsche y schopenhauer) a la farmacología y genética.

Al año 2012, belmonte se convirtió en uno de los mundiales de biólogos, trabajando en su propio laboratorio en el Instituto salk en La Холье, california, y otro en su país natal, españa. Como sus colegas de todo el mundo, él se preguntaba cómo utilizar una nueva y poderosa herramienta en el arsenal de esta disciplina — la plataforma de edición de genes CRISPR-Cas9. Después de la aparición de los primeros graves de los trabajos de CRISPR, belmonte se encontró rápidamente un objetivo. Sólo en los estados unidos, cerca de 100 000 personas se encuentran en la cola en el trasplante de órganos, en cualquier momento, y alrededor de 8.000 personas mueren cada año debido a la falta de donantes. Según belmonte, CRISPR y la quimera de ser la solución. Él tenía la esperanza de utilizar la nueva técnica de edición de genes, para transformar el cuerpo de los bueyes, en las incubadoras para los corazones de las personas, los riñones, el hígado y los pulmones.

Búsqueda de belmonte comenzaron con estudios en ratones. Usando CRISPR, él y su equipo han eliminado los genes que permitieron a los animales criar a varios órganos, incluyendo los ojos, el corazón y el páncreas. En lugar de permitir que estos cambiado a los embriones de ratón de evolucionar de forma independiente, los científicos de salk introducido en la mezcla de algunas de las células de las ratas. Luego, las células de las ratas han sustituido a falta de los órganos y los animales han vivido normal мышиную la vida. Para el año 2017 belmonte y sus colegas han pasado a la más grande de sujetos. Se han introducido las células madre de la persona de 1500 a los embriones normales de los cerdos, entonces implantados estos embriones свиноматкам. Durante unos 20 días, algunos de ellos se han convertido en una de las quimeras de un hombre-cerdo. Esto fue un modesto éxito. Los embriones fueron en gran medida свиными que la de los hombres: 100 000 de células de cerdo fue de 1 humana. Pero el experimento fue un éxito: fueron los primeros химерные embriones creados mediante la fusión de dos grandes remotamente relacionadas con el tipo.

Como en el caso de ratones y ratas, belmonte planea utilizar CRISPR para desactivar las aspiraciones de los cerdos crear sus propios órganos y, a continuación, llenar el vacío que las células humanas. Pero el segundo paso es hacer que las células humanas que la infección se propague a los cerdos con una velocidad más alta estaba condenadamente difícil. "La eficacia de la мыше-las ratas es muy bueno. La eficiencia de un hombre-cerdo no es especialmente alto. En este problema". Hoy en el laboratorio de belmonte a cabo el complejo proceso de ensayo y error — los científicos comprueban como la variedad de las células animales y humanos interactúan entre sí, con la esperanza de aplicar la información recibida a химерам de los cerdos y de las personas. Pero incluso este laborioso proceso, según los científicos, para los estándares de los años anteriores, se produce muy rápidamente. Con la aplicación de los métodos tradicionales no habrían tardado "cientos de años". Pero gracias a la CRISPR podemos muy rápidamente recoger gran cantidad de genes y modificar.

Si CRISPR ayudó a belmonte en sus ambiciones, también envió a la dirección de una de las más тернистых éticos áreas de la ciencia. Los pueblos antiguos consideraban las quimeras mal augurio, y en la actualidad la gente se refieren a él de manera similar, en especial cuando la frontera entre el hombre y el animal se vuelve borroso. En su discurso de 2006, el presidente de estados unidos, george w. bush, llamó a la creación de tales híbridos uno de "los más flagrantes abusos en la investigación médica". En 2015 belmonte se enteró de que pretende Pioneer Award, uno de los más prestigiosos y generosas subvenciones del instituto Nacional de salud. Luego resultó que por esta línea de trabajo se detuvo — debido a su trabajo con las quimeras. En ese mismo año, ENT suspendió la financiación federal para cualquier investigación sobre la implantación de los hombres de células madre de embriones de animales, se refirió a la necesidad de reflexión de los problemas éticos. Un año después de la moratoria se comprometieron a cancelar, sin embargo, mientras que la financiación no. Belmonte finalmente recibió el Pioneer Award, sin embargo, la mayor parte de los experimentos con cerdos en españa pasaba por cuenta propia.

John de En, director de la división celular y la ingeniería de tejidos en el hospital de la Universidad de montpellier en francia, la ceremonia es de las peores escenarios con la participación de cerdo de las quimeras. Por ejemplo, si una cantidad excesiva de las células humanas se mete en el cerebro de cerdo, el animal, en teoría, podría desarrollar nuevos tipos de la conciencia y de lade la mente. (En 2013, los científicos de rochester, estado de nueva york, han introducido en ratones las células del cerebro humano y de ratón fueron más inteligentes que sus compañeros). "Sería terrible presentar el formulario de la conciencia humana, cerrada en el cuerpo de un animal", dice de En. Que, si los científicos involuntariamente crearán un cerdo, capaz de reflexionar sobre sus propios sufrimientos, con el sentimiento moral de la injusticia? Incluso si usted podría matar a un animal para extraer sus órganos, con lo que no están de acuerdo muchos de los activistas en pro de los animales, sin duda alguna, sería monstruoso matar a la criatura con человекоподобным inteligencia para quitarle el páncreas.

Belmonte ofrece directamente una solución a este problema: necesita más CRISPR. Mediante la edición de los genes, según él, los científicos pueden prevenir la colonización de cerebro de cerdo las células humanas. Estas intervenciones pueden impedir que el adn humano penetrar en зародышевую la línea de cerdos para que no pasaba por el futuro de поросято-a la gente. Es otro escenario que obliga a биоэтиков arrugarse. "En el laboratorio es la tecnología que podría ayudarnos a evitar estos problemas éticos", dijo belmonte.

La Investigación de las quimeras es sólo una de las grandes tendencias que se están desarrollando en el laboratorio de 58 años de belmonte con el uso de CRISPR. Él y su equipo también llevan a cabo muchos experimentos de эпигенетическому edición — la variación CRISPR, que modula la expresión de los genes, y no se rompe la secuencia de adn. Gracias a esto, totalmente tratan los síntomas de la diabetes, enfermedades del riñón y de la distrofia muscular de los ratones. Se puede decir, los científicos están tratando de dominar el propio envejecimiento.

"Está empujando los límites de lo que somos capaces en la actualidad", dice juan pablo ross, profesor titular de la cátedra de zoología en la universidad de california en davis, que lleva a cabo experimentos con quimeras, como los cerdos y las ovejas en su propio laboratorio. Ambos científicos interesados en demostrar el valor de la edición de genes y la creación de quimeras. Ross hace una apuesta en la que no podemos renunciar a la tecnología, que nos permiten cultivar órganos en los animales, sin tener que esperar a otra adolescente de morir en un accidente de coche.

Pero belmonte no tiene prisa, a pesar de su propia impaciencia. Él decidió destruir los primeros frutos de un embrión de химерных de los cerdos durante el primer trimestre, no tener que esperar a que se presenten en algo más éticamente difícil — a pesar del hecho de que en españa, donde han sido cultivadas, las reglas permitirían belmonte de matar a los animales en cualquier momento. Y él con cuidado se refiere a la edición de los genes de las personas. "Tenemos que aprender mucho más, antes de utilizar CRISPR en la gente", dice. "Yo todavía no se ha decidido trasladar fuera del laboratorio".

El Progreso debe ser no sólo en la ciencia. Deben ser también de amplios debates en el tema de edición de genes — y la voz debe ser no sólo los científicos, sino también los médicos, la comunidad y el gobierno. De En está de acuerdo: "einstein realizó la investigación básica en el campo de la física. Pero a nivel de país, se decidió aplicar estos resultados para el bombardeo de hiroshima — no en el nivel de los científicos".

Belmonte firmemente convencido de que hoy en día los científicos están a punto de curar enfermedades, revertir el envejecimiento y la salvación de vidas con la ayuda de criados de los órganos. Esto puede cambiar nuestra propia evolución, de nuestra propia mirada.

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