Պատմության մեջ առաջին անգամ տարբեր երկրների գենետիկ գիտնականների խումբը կարողացավ ստեղծել կենսունակ քիմերական սաղմեր, որոնք համատեղում են մարդկանց, խոզերի և այլ կաթնասունների բջիջները: Սա, հնարավոր է, հնարավորություն է տալիս հույս դնել այն փաստի վրա, որ կենդանիների մարմնում մարդու համար դոնոր օրգաններ կաճեցվեն:
Այս լուրը հայտնի դարձավ բջջային հրատարակությունից: Ըստ Լա ոլայում (ԱՄՆ) Սալկայի ինստիտուտը ներկայացնող Խուան Բելմոնտի, չորս տարի է, ինչ գիտնականներն աշխատում են այս խնդրի շուրջ: Երբ աշխատանքը նոր էր սկսվում, գիտության աշխատողները չէին էլ պատկերացնում, թե որքան դժվար է իրենց ստանձնած գործը: Այնուամենայնիվ, նպատակը ձեռք բերվեց և կարող է համարվել խոզի մարմնում մարդու օրգանների մշակմանն ուղղված առաջին քայլը:
Այժմ գիտնականները պետք է հասկանան, թե ինչպես պետք է իրավիճակը շրջել, որպեսզի մարդու բջիջները վերածվեն որոշակի օրգանների: Եթե դա արվի, հնարավոր կլինի ասել, որ փոխպատվաստված օրգանների աճեցման հարցը լուծված է:
Կենդանիների օրգանները մարդու մարմնում փոխպատվաստելու հնարավորությունը (քսենոտ փոխպատվաստում) սկսվեց քննարկվել շուրջ մեկուկես տասնամյակ առաջ: Որպեսզի դա իրականություն դառնար, գիտնականները ստիպված էին լուծել այլ մարդկանց օրգանների մերժման խնդիրը: Այս հարցը մինչ օրս լուծված չէ, բայց որոշ գիտնականներ փորձում են գտնել մեթոդներ, որոնք խոզերի օրգանները (կամ այլ կաթնասունների օրգանները) անտեսանելի կդարձնեն մարդու անձեռնմխելիությունից: Եվ ընդամենը մեկ տարի չանցած, Միացյալ Նահանգներից հայտնի գենետիկոսին հաջողվեց մոտենալ այս խնդրի լուծմանը: Դա անելու համար նա ստիպված էր օգտագործել CRISPR / Cas9 գենոմի խմբագիր ՝ որոշ պիտակները հանելու համար, որոնք արտասահմանյան տարրերի հայտնաբերման մի տեսակ համակարգ են:
Նույն համակարգը որդեգրել են Բելմոնտն ու նրա գործընկերները: Միայն նրանք որոշեցին օրգաններ աճեցնել անմիջապես խոզի մարմնում: Նման օրգաններ ստեղծելու համար մարդու ցողունային բջիջները պետք է ներմուծվեն խոզի սաղմի մեջ, և դա պետք է արվի սաղմի զարգացման որոշակի ժամանակահատվածում: Այսպիսով, դուք կարող եք ստեղծել «քիմերա», որը ներկայացնում է մի օրգանիզմ, որը բաղկացած է տարբեր բջիջների երկու կամ ավելի հավաքածուներից:
Ինչպես ասում են գիտնականները, մկների վրա նման փորձեր բավականին երկար ժամանակ անցկացվել են, և դրանք հաջողությամբ են պսակվել: Բայց խոշոր կենդանիների ՝ կապիկների կամ խոզերի վրա փորձերը կամ ավարտվել են անհաջողությամբ, կամ ընդհանրապես չեն իրականացվել: Այս առումով, Բելմոնտն ու նրա գործընկերները կարողացան մեծ առաջընթաց գրանցել այս ուղղությամբ ՝ սովորելով ցանկացած բջիջ ներմուծել մկների և խոզերի սաղմեր ՝ օգտագործելով CRISPR / Cas9:
CRISPR / Cas9 ԴՆԹ խմբագիրը մի տեսակ «մարդասպան» է, որն ի վիճակի է ընտրովի ոչնչացնել սաղմնային բջիջների մի մասը, երբ այս կամ այն օրգանը դեռ ձևավորվում է: Երբ դա տեղի ունեցավ, գիտնականները սննդարար միջավայրում ներմուծում են որևէ այլ տեսակի ցողունային բջիջներ, որոնք, լրացնելով ԴՆԹ խմբագրի կողմից ազատված տեղը, սկսում են վերածվել որոշակի օրգանի: Ինչ վերաբերում է այլ օրգաններին և հյուսվածքներին, ապա դրանք ոչ մի կերպ չեն ազդում, ինչը էթիկական նշանակություն ունի:
Երբ այս տեխնիկան փորձարկվեց առնետների ենթաստամոքսային գեղձի աճեցրած մկների վրա, գիտնականներից պահանջվեց չորս տարի `տեխնիկան խոզերի և մարդու բջիջներին հարմարեցնելու համար: Հիմնական դժվարություններն այն էին, որ խոզի սաղմը զարգանում է շատ ավելի արագ (մոտ երեք անգամ), քան մարդկային սաղմը: Ուստի Բելմոնտն ու նրա թիմը ստիպված էին գտնել ճիշտ ժամանակացույց մարդկային բջիջների փոխպատվաստման համար երկար ժամանակ:
Երբ այս խնդիրը լուծվեց, գենետիկները փոխարինեցին ապագա մկանային բջիջները մի քանի տասնյակ խոզերի սաղմերի, որից հետո դրանք տնկեցին խնամատար մայրերին: Սաղմերի մոտ երկու երրորդը բավականին հաջող զարգացավ մեկ ամսվա ընթացքում, բայց դրանից հետո փորձը պետք է դադարեցվեր: Պատճառը ամերիկյան օրենսդրությամբ նախատեսված բժշկական էթիկան է:
Ինչպես ինքն է ասում Խուան Բելմոնտը, փորձը ճանապարհ բացեց մարդկային օրգանների մշակման համար, որոնք կարող են անվտանգ փոխպատվաստվել ՝ առանց վախենալու, որ մարմինը մերժելու է դրանք: Ներկայումս գենետիկների մի խումբ աշխատում է ԴՆԹ խմբագրին խոզի մարմնում աշխատելու հարմարեցման, ինչպես նաև նման փորձեր կատարելու թույլտվություն ստանալու վրա: