Von "Chimera" Schweine Gesicht Hürden, Organtransplantationen sagen Genetiker

Warnung vor Schwierigkeiten kommt nach Injektion von menschlichen Stammzellen ins Schwein Embryonen und befürchtet, dass Tiere Gehirne verändert werden könnte

Wissenschaftler versuchen, menschliche Organe im Inneren Schweine zu züchten müssen erhebliche Hürden zu überwinden, bevor Transplantationen stattfinden können, haben die Genetiker gewarnt.

In einem Panorama Dokumentarfilm zeigt auf BBC1 am Montagabend zeigen Forscher an der University of California, Davis, wie sie Schwein Embryonen, die Möglichkeit der wachsenden menschlichen Pankreas innerhalb eines Schweins menschlichen Stammzellen injiziert haben. Die Forschung könnte helfen, die aktuellen Mangel an Organen zur Transplantation – eine Situation zu lösen, die nach den NHS zu rund drei Todesfälle pro Tag in Großbritannien führt.

"Ich denke, das ist aufregend, weil es eine sinnvolle und praktische Anwendung der revolutionäre neue Wissenschaft in Form von induzierten Pluripotential Stammzellen und gen bearbeiten und ich es sehr spannend finde, sie zusammenzubringen, sagte Sir John Burn, Professor für klinische Genetik an der Universität Newcastle." "Aber ich weiß auch, es ist ein langer Weg von spannenden Ideen in die Klinik."

Die Forschung an Embryonen Schwein ist nicht der erste Versuch, Chimären zu erstellen. Unter den bisherigen Experimenten konnten Wissenschaftler mit verschiedenen Techniken eine Maus mit einer Ratte Bauchspeicheldrüse produzieren und Mäuse mit Leber, fast völlig bestehend aus menschlichen Zellen.

Aber diesmal, Forscher hoffen, dass ihr Ansatz schließlich auf die Möglichkeit führt der wachsenden menschlichen Organe für eine Transplantation geeignet.

Um die "Chimären" Embryonen zu erzeugen, nutzten die Wissenschaftler eine gen-Bearbeitung Technik bekannt als Crispr, knock out ein Abschnitt der DNA das Schwein für den Embryo eine Bauchspeicheldrüse entwickeln. Dann können sie in der Schwein-Embryo Stammzellen menschlichen induzierten pluripotenten (iPS) gespritzt. Dies sind Zellen, die das Potenzial haben, in jede Art von Gewebe in der daraus resultierenden Fötus entwickeln. Obwohl genetisch fremd, werden sie nicht durch den Embryo Schwein abgelehnt, da sein Immunsystem noch nicht entwickelt hat.

Die menschlichen Zellen würde voraussichtlich die chemischen Signale vom Schwein Embryo in verschiedenen Geweben in den Fötus entwickeln zu folgen. In den meisten Fällen sind sie outcompeted durch das Schwein des Embryos Zellen aber im Falle der Bauchspeicheldrüse gibt es kein Schwein Zellen, mit zu konkurrieren. Daher wird der Embryo um eine Bauchspeicheldrüse, abgeleitet aus den injizierten menschlichen Zellen zu entwickeln. Nach 28 Tagen das Experiment abgebrochen und die Wissenschaftler untersuchen die Gewebe zu erkunden, was die menschlichen Zellen sind zu sehen, wie sich der Embryo entwickelt.

"Sie sind im Grunde ein Vakuum, ein Loch erstellen, damit die menschlichen Zellen auf die richtigen Signale reagieren; Sie machen eine Bauchspeicheldrüse. Die Schwein-Zellen nicht möglich. Aber was wir nicht wissen, und dies ist was sie brauchen, zu betrachten, ist, ob die menschlichen Zellen in anderen Geweben auch wesentlich beitragen können, und sie sind besonders besorgt über das Gehirn,"sagte Robin Lovell-Badge, ein Genetiker am Francis Crick Institute in London.

Anfang dieses Jahres wurde berichtet, dass Wissenschaftler versucht begonnen hatte, die Embryonen zu schaffen, aber im September letzten Jahres, der US National Institutes of Health sagte, es würde nicht zurück Forschung in "Chimären" bis es mehr über die Auswirkungen wusste von Embryonen produziert. Es zitiert Befürchtungen, dass das Vorhandensein von menschlichen Zellen eines Tieres Gehirn und Verhalten, so dass es möglicherweise mehr Menschen beeinträchtigen könnten.

Pablo Ross, der reproduktiven Biologe an der University of California, Davis, der die Untersuchung leitet, versucht, diese Ängste zu beruhigen, sagte, es sei ein "sehr geringes Potenzial für ein menschliches Gehirn zu wachsen".

"Unsere Hoffnung ist, dass dieses Schwein Embryo wird normal entwickeln, aber die Bauchspeicheldrüse erfolgt fast ausschließlich aus menschlichen Zellen und ein Patient für die Transplantation vereinbar sein könnte", sagte er.

Lovell-Badge fügte hinzu, dass es andere Probleme zu betrachten. Die Forscher hoffen, dass wachsende menschliche Organe im Inneren ein Schwein mit pluripotenten Stammzellen aus der menschlichen Empfänger induzierten das Risiko einer Organabstoßung reduzieren könnte, könnte es zu Komplikationen kommen. "Es gibt andere Zelltypen, die in der Bauchspeicheldrüse vorliegen werden vom Schwein – einschließlich der Blutgefäße, kommen", sagte Lovell-Badge. "Die wäre ein großes Problem und sie würde von einem Menschen abgelehnt werden." " Es ist auch möglich, dass die Oberfläche der menschlichen Zellen innerhalb der Schwein-Embryo auch zu Ablehnung führen geändert werden könnte.

Peter Stevenson, von Compassion in World Farming, sagte der BBC Sendung Panorama: "Ich bin nervös über die Öffnung einer neuen Quelle der Leiden der Tiere. Lass uns zuerst viel mehr Menschen zur Organspende. "Wenn es noch danach mangelt, wir können Schweine in Betracht ziehen, aber ausgehend davon, dass wir weniger Fleisch essen, so dass es nicht insgesamt zu erhöhen, die Zahl der Schweine für menschliche Zwecke verwendet wird."

George Church, Professor für Genetik an der Harvard Medical School, der ähnliche Forschungen über den möglichen Einsatz von Chimären geleitet hat, sagte den Sender: "Es eröffnet die Möglichkeit, nicht nur Transplantation von Schweinen, Menschen aber die ganze Idee, dass ein Schwein Organ verbesserungsfähig ist.

"Gen bearbeiten könnte sicherstellen, dass die Organe sind sehr sauber, auf Anfrage und gesund, so dass sie an menschlichen Spenderorganen überlegen sein könnte."