Prema španskom listu El País kontroverzni projekat je predvodio čuveni Juan Carlos Izpisúa Belmonte sa Instituta Salk za biološke studije u La Jolla, San Diego, zajedno sa naučnicima iz svoje laboratorije i laboratorije Katoličkog univerziteta Murcia u Španiji. Projekat je rađen u Kini, a ne u SAD, kako bi se izbjegle zabrane i restrikcije ovakih istraživanja koja postoje u SAD, dok je sistem u Kini mnogo fleksibilniji i manje restriktivan. Nacionalni instituti za zdravlje (The National Institutes of Health – NIH) u SAD izričito zabranjuje stvaranje majmunsko-ljudskih himera.
Ovo nije prvi poduhvat takve vrste: Izpisúa Belmonte je sa svojim timom u San Diegu još 2017. kreirao himere čovjeka i svinje, a rad o tom poduhvatu objavljen je u naučnom časopisu Cell.
Javnost je ovim eksperimentalnim organizmima dala ime „svinjoni“ prema fiktivnom organizmu iz romana „Gazela i Kosac“, Margaret Atwood.
Izpisúa Belmonte je inače stručnjak u području ekspresije gena, odnosno načina kontrole aktivnosti gena te je 2016. uspio reprogramirati stanice miševa koji su ubrzano starili usljed poremećaja zvanog progerija.
„Svinjoni“ nisu bili jedini put da se pokušalo stvoriti organizme sa stanicama dvije vrste: naučnici sa Stanforda su 2018. dobili embrije ovce sa malim udjelom ljudskih stanica. Ove embrije su brzo prozvali „sheeple“,ili „ljudi-ovce“, prema terminu koji označava one ljude koji slijede instinkt krda i ne propituju odluke autoriteta.
I jedni i drugi embriji su izazvali komešanje i u stručnoj i u široj javnosti, ali naučni radovi, rezultati i metode su oba puta objavljeni na međunarodnim naučnim časopisima i konferencijama. Međutim, ovog se puta svi osjećamo pomalo prevareni, jer je bilo dosta tajnosti, rad još nije javan, a sama činjenica da se radi o embrionima koji sadrže stanice majmuna i čovjeka previše nas asocira na film „Planeta majmuna“.
Šta su to himere?
Organizme koji sadrže dva ili više različitih setova genetičke informacije, zovemo himere. Slučajevi intraspecijskih himera, organizama koji sadrže različite stanice iste vrste (sa različitim genetičkim materijalom) raštrkane po organizmu, nisu toliko rijetki.
Međutim, interspecijske himere – one koje imaju stanice različitih vrsta, prirodno nisu moguće. Sam termin dolazi iz grčke mitologije, prema čudovištvu zvanom Himera, koje je sastavljeno iz dijelova nekoliko životinja. Obično su je predstavljali kao neman tijela i glave lava, sa glavom koze i repom zmije koji se završava zmijskom glavom.
Termin „himera“ je u ovom slučaju daleko precizniji nego termin „hibrid“, no, u medijima se često nalazi upravo ovaj drugi termin jer je publici jednostavniji za razumijevanje. Suštinski, u širem smislu, ako se ne držimo strogih naučnih definicija, ovdje i jeste riječ o svojevrsnim hibridima.
U eksperimentalnim uslovima, ovakve himere nastaju spajanjem stanica različitih organizama u ranim stadijima embrionalnog razvoja, u toku prvih dioba oplođene jajne stanice.
Šta je urađeno?
Naučnici sa instituta Salk i Katoličkog univerziteta Murcia su prvo genetički modificirali embrione majmuna kako bi deaktivirali gene uključene u formiranje organa. Zatim su u te embrije injicirali ljudske matične stanice, koje imaju potencijal da se dijele i diferenciraju, dajući sve stanice, tkiva i organe.
Proizvod ovog inženjeringa bio je embrij majmuna sa ljudskim stanicama, koji nije bio rođen, jer su naučnici zaustavili proces. Nije jasno o kojoj se vrsti majmuna radilo, ali vjerovatno je u pitanju neka neprimatska vrsta. „Na Katoličkom univerzitetu Murcia i na Institutu Salk ćemo ne samo ići dalje i nastaviti eksperimente sa ljudskim stanicama, stanicama miševa i svinja, nego i sa neprimatskim majmunima“, izjavio je za El País Juan Carlos Izpisúa Belmonte.
Kada je 2017. kreiran himerski embrio svinje i čovjeka, on je imao jako malo ljudskih stanica – na 100 000 stanica svinje bi došla jedna ljudska stanica. Također, i svinje i ovce možda nisu najbolji izbor za svrhu stvaranja organa, jer su evolutivno jako od ljudi te stanice i embriji majmuna nude više mogućnosti. Ipak, sa stanovištva evolutivne biologije, ovakvi eksperimenti u svrhu stvaranja donora organa sa majmunima opet nemaju puno smisla, jer evolutivna distanca između majmuna i ljudi iznosi 30-40 miliona godina, te je nejasno da li je uopšte moguće da se ovi organi uspješno transplantiraju.
Međutim, premda svrha ovakvih eksperimenata ima humanu pozadinu, naučna javnost nije spremna za aplauz. Jedan od bivših saradnika Izpisúa Belmontea, argentinski veterinar Pablo Ross, ne vidi svrhu uzgajanja organa u majmunima. Ross, koji je bio saradnik na stvaranju himere svinje i čovjeka, kaže kako su majmuni obično mali, treba dosta vremena da se razviju i da je besmisleno da se ovakvi majmuni koriste kao donori organa. Sa druge strane, u svinjama bi se mogli uzgojiti dovoljno veliki organi.
Međutim, pitanje je koliko bi ovakvi embriji mogli biti vijabilni, s obzirom na to da obično dođe do odbacivanja „manjinske“ populacije stanica, u ovim slučajevima, to su stanice čovjeka. Također, treba imati na umu da stanice na svojoj površini imaju i glavnim kompleks histokompatibilnosti (major histocompatibility complex - MHC) koji određuju kompatibilnost donora za transplantaciju organa. Ako postoje nepodudaranja, organ se odbacuje. S obzirom da ovu osobinu kodira jedna velika porodica gena, pitanje je da li je moguće isključiti sve glavne gene i omogućiti da donorski organ druge vrste čovječiji organizam prihvati. Praktično bi sve stanice tog organa morale biti ljudske, sa specifičnim MHC, kako ne bi došlo do odbacivanja.
Također, vrlo bi bilo teško „natjerati“ ljudske stanice da formiraju samo neki poseban ljudski organ ili organe, jer one nasumično migriraju i ugrađuju se u embrio eksperimentalne životinje.
Etički problemi
Jedno od prvih pitanja koje se postavlja u ovakvim slučajevima, jeste da li ljudske matične stanice mogu migrirati u mozak ovakve životinje. Da li takve stanice mijenjaju svijest životinje? Naučnici koji su radili na ovom projektu kažu kako su predvidjeli tu mogućnost i u stanice ugradili mehanizme koji će pokrenuti samouništenje ako stanice dođu do mozga. Himerski embriji su uništeni sa 14 dana starosti, što je granica starosti ovakvih eksperimnata, s obzirom da se nakon te dobi počinje razvijati centralni nervni sistem.
Nadalje, šta ako te stanice migriraju u spolne žlijezde i formiraju stanice od kojih će nastati gameti? Jasno je da se ovakve životinje ne bi razmnožavale, ali sama ideja svega ovoga je vrlo neprijatna. U stadijumu u kojem su embrioni uništeni, nema rizika i etičkih problema, jer se radi samo o nakupinama stanica, ali kada bismo dozvolili dalji razvoj i rođenje ovakve životinje, situacija bi bila sasvim drugačija. Posebice ako postoji veliki udio ljudskih stanica u centralnom nervnom sistemu.
Nadalje, da li je uopšte etički opravdano uzgajati životinje za ovu svrhu? U čemu bi se ovo razlikovalo i bilo „humanije“ od uzgoja ljudskih klonova-farmi za uzgoj organe? U eri gdje je mesarska industrija na udaru boraca za prava životinja zbog izuzetno nehumanih uslova u kojima te životinje žive, u eri kada počinjemo stvariti proteine mesa i mlijeka pomoću GMO, zar bismo trebali preći na ovu vrstu biomedicinskog mesarstva? Još jedna važna stvar – naučnici ne računaju na to da li bi ljudi zapravo željeli organe uzgojene u životinjama.
Istog mjeseca, u julu ove godine, u Japanu je vlada odobrila stvaranje ljudsko-životinjskih himera u eksperimentalne svrhe, tako da spomenuti slučajevi eksperimenata neće biti usamljeni, iako su etički i praktično upitni.
