به گزارش زیستنا به نقل از scitechdaily محققان در چین و ایالات‌متحده سلول‌های بنیادی انسان را به جنین پریمات تزریق کردند و توانستند جنین‌های دورگه (هیبرید) را برای مدت‌زمان قابل‌توجهی- تا ۲۰ روز- به وجود آوردند. علیرغم وجود نگرانی‌های اخلاقی، با این پیشرفت دانشمندان موفق شدند تا دریچه جدیدی را به زیست‌شناسی تکوینی و تکامل باز کنند. این توانایی برای ایجاد مدل‌های جدید در زیست‌شناسی و بیماری‌های انسان نیز اهمیت دارد. گزارش این آزمایش به‌تازگی (۱۵ آوریل ۲۰۲۱) در ژورنال Cell منتشر شده است.
نویسنده ارشد این مقاله پروفسور بلمونته (Juan Carlos Izpisua Belmonte) استاد آزمایشگاه بیان ژن در موسسه سالک می‌گوید: «ازآنجاکه نمی‌توانیم برخی از آزمایش‌های خاص را در انسان انجام دهیم، ضروری است که مدل‌های بهتری برای مطالعه دقیق‌تر و شناخت زیست‌شناسی و بیماری‌های انسان داشته باشیم. یکی از اهداف مهم زیست‌شناسی تجربی ایجاد سامانه‌های مدل است که امکان مطالعه بیماری‌های انسانی را شرایط درون موجود زنده (in vivo) فراهم می‌کنند.
دورگه‌های بین‌گونه‌ای در پستانداران از دهه ۱۹۷۰ ساخته شده‌اند. در آن زمان این دورگه‌ها در جوندگان ایجاد شدند و برای مطالعه فرایندهای ابتدایی تکوین به کار رفتند. پیشرفتی که مطالعه حاضر را ممکن کرده است سال گذشته هنگام مطالعه گروه پژوهشی همکار این طرح حاصل شد. این گروه به رهبری دکتر ویژی جی (Weizhi Ji) از دانشگاه علوم و فناوری کانمینگ در یون‌نان (Yunnan) چین موفق شدند فناوری خاصی ایجاد کنند که با کمک آن زنده نگه‌داشتن و رشد جنین میمون در خارج از بدن به مدت طولانی امکان‌پذیر شد.
در مطالعه حاضر شش روز پس‌ازاینکه جنین‌های میمون ایجاد شدند به هریک ۲۵ سلول انسانی تزریق شد. سلول‌ها از یک رده سلولی پرتوان القایی بودند. این رده سلولی بنیادی پرتوان قادر است که هم در ایجاد بافت‌های جنینی و هم در ایجاد بافت‌های خارج جنینی مشارکت کند. پس از یک روز سلول‌های انسانی در ۱۳۲ جنین شناسایی شدند. پس از ۱۰ روز، ۱۰۳ جنین دورگه همچنان در حال تکوین بودند. به‌زودی بقای این جنین‌ها شروع به کاهش پیدا کرد و در روز ۱۹ تنها سه جنین دورگه هنوز زنده بودند. نکته مهم آنجا بود که از همه مهم‌تر، درصد سلول‌های انسانی موجود در جنین در تمام مدتی که در حال رشد بودند بالا بود.
دکتر بلمونته می‌گوید که از نظر تاریخی تولید در دورگه‌های انسان-حیوان همیشه مشکل بازدهی کم و اشکال در انضمام سلول‌های انسانی به گونه‌های میزبان وجود داشته است. وی ادامه می‌دهد: پریمات‌های غیرانسانی گونه‌هایی هستند که از نظر فاصله تکاملی به انسان نزدیک‌تر از سایر گونه‌هایی هستند که تاکنون استفاده شده‌اند. تولید دورگه بین انسان و پریمات غیرانسانی به ما اجازه خواهد داد تا دید بهتری کسب کنیم که آیا سدهای تکاملی مانع از تشکیل دورگه وجود دارد یا خیر و اگر این سدها وجود دارد آیا روشی وجود دارد که بر آن‌ها غلبه کنیم یا خیر.
محققان بررسی‌های ترانسکریپتومی روی هر دو نوع سلول انسانی و میمونی جنین انجام دادند. پروفسور بلمونته توضیح می‌دهد که از این تجربه و تحلیل‌ها چندین مسیر ارتباطی شناسایی شدند که یا جدید بودند یا در سلول‌های دورگه‌ای تقویت شده بودند. وی اعتقاد دارد شناخت اینکه کدام مسیرها در ارتباطات سلول‌های دورگه‌ای نقش دارند احتمالاً به ما اجازه می‌دهد که این ارتباطات را تقویت کنیم و کارایی دورگه شدن در گونه‌های میزبانی را که از نظر تکاملی به انسان دورتر هستند را افزایش دهیم. مرحله مهم بعدی در این پژوهش بررسی دقیق‌تر تمامی مسیرهای مولکولی است که در ارتباطات بین‌گونه‌ای نقش دارد. هدف فوری این کار شناخت آن است که چه مسیرهایی برای فرایند تکوین ضروری هستند.
در طولانی‌مدت، محققان امیدوارند که از دورگه‌ها نه‌تنها برای مطالعه تکوین اولیه انسان و مدل‌سازی بیماری، بلکه برای ایجاد رویکردهای جدید برای غربالگری دارو و همچنین تولید سلول‌ها، بافت‌ها یا اندام‌های قابل پیوند استفاده کنند.
در مصاحبه‌ای در ژورنال Cell ملاحظات اخلاقی بالقوه درباره تولید دورگه‌های انسان / پریمات‌های غیرانسانی بررسی می‌شود. همچنین پروفسور بلمونته خاطرنشان می‌کند که این مسئولیت ما به‌عنوان دانشمند است که تحقیقات خود را با پیروی از تمام دستورالعمل‌های اخلاقی، قانونی و اجتماعی انجام دهیم وی می‌افزاید که قبل از شروع این کار، بررسی‌ها و مشاوره‌های اخلاقی هم در سطح موسسه و هم از طریق ارتباط با متخصصان اخلاق زیستی غیر وابسته انجام شده است. این فرایند کامل و دقیق به هدایت آزمایش‌های ما کمک کرد.
Original Reference: Tan, Tao, Jun Wu, Chenyang Si, Shaoxing Dai, Youyue Zhang, Nianqin Sun, E Zhang, et al. “Chimeric Contribution of Human Extended Pluripotent Stem Cells to Monkey Embryos Ex Vivo.” Cell ۱۸۴, no. 8 (2021): 2020-2032.e14. https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.020.
منبع: scitechdaily