科学者たちは最近、人間とヒツジのハイブリッドを作成することに成功し、臓器移植に使用する人工的に成長させた臓器の作成に近づいています。この研究プロジェクトでは、ヒツジの胚にヒト幹細胞を導入し、得られたヒツジの胚は約 0.01% のヒトゲノムでした。この研究の結果は、最近、米国科学振興協会で発表されたプロジェクトでした。
胚は発育から28日で破壊されたが、研究者は移植レシピエントに与えるための発育中のヒト臓器に近づくことができた.米国では臓器提供の必要性が高く、1 時間ごとに 6 人が臓器提供の待機リストに追加されています。毎年何千人もの人々が臓器提供を待って亡くなっています。待っている人が利用できる臓器の数を人為的に増やすために、さまざまなプロジェクトが作成されています。これには、3D プリント臓器、機械的臓器の作成、この場合は豚や羊の臓器の作成が含まれます。
動物の胚から人工臓器を作る
パブロ ロス博士は、動物の代理母を使って人間の臓器を開発するチームの一員でした。ロスはカリフォルニア大学デービス校の出身で、今日の最適な臓器でさえ、それほど長くは続かない傾向があると彼は言います。これは、受信者の免疫システムがそれらを攻撃するためです.科学者たちは、この研究プロジェクトにより、レシピエントに合わせて人工的に調整された臓器を作成し、命を救うことができるようになることを望んでいます.
研究者はヒトから成体幹細胞を分離し、それらをヒツジに入れ、ヒツジとヒツジのキメラを作りました。幹細胞は、体が必要とするあらゆる種類の細胞に成長できる細胞です。幹細胞を分離した後、科学者はそれらを羊の胚に注入しました。これは、羊の器官が成長せず、挿入された幹細胞が代わりに発達し始めるように、幹細胞の DNA を調整する必要があるため、正しく行うのが難しいプロセスです。
科学者が動物と人間のハイブリッドで器官の作成を実験したのはこれが初めてではありません。昨年、研究者は幹細胞を使用してラット内でマウスの膵臓を成長させ、その臓器を糖尿病マウスに移植して糖尿病を治療しました.その後、ソーク研究所の研究者は、ヒト幹細胞を注入されたブタの胚を最大 28 日間生存させることに成功しました。この成果は印象的でしたが、ブタの胚に含まれるヒト細胞のレベルは非常に低く、100,000 分の 1 程度でした。
臓器拒絶の問題
ロスと彼の研究チームの残りのメンバーは、動物の胚に幹細胞を移植する手順を微調整することに成功し、以前の実験よりも高いレベルのヒト細胞をもたらしました.ロスは、ヒツジの胚の約 10,000 個の細胞のうち、約 1 個しかヒトではないと言います。ロスは、胚が使用可能な器官を発達させるためには、胚の細胞が現在の 0.01% ではなく、約 1% の人間である必要があると推定しています。つまり、人間の細胞のレベルは、科学者が豚と人間のキメラで達成できたレベルよりもはるかに高いものの、これらの臓器を移植に使用できるようになるまでには、まだかなり長い道のりがあることを意味します.
解決策を見つけるための免疫拒絶の問題もあります。人体はすでに他の人間からの臓器を拒絶しており、臓器が人間と一緒に機能できるようにするために、追加の手順を実行する必要があります.科学者は、動物ウイルスの残りの部分が羊や豚の DNA から確実に除去されるメカニズムを実装する必要があります。おそらく、これを達成する最も簡単な方法は、CRISPR または Cas-9 ゲノム編集を使用することです。 CRISPR は、短い RNA シーケンスを識別し、それらを DNA のセクションと照合することによって機能します。ターゲット DNA のセクションが見つかったら、特定の酵素を使用して編集できます。この形式の標的ゲノム編集は非常に成功していることが証明されており、さまざまな用途があります。
ロスと彼のチームは、研究がより多くの資金を得れば、これらの問題はすぐに克服できると信じていますが、これを妨げる問題があります. 1 つの問題は、人間と動物の DNA の組み合わせを提案するあらゆる研究に自然に付随する倫理的懸念です。現在、米国国立衛生研究所は、動物と人間のハイブリッドを含む研究プロジェクトへの資金提供を一時停止しています。 NIH はある時点で禁止を解除することを検討していますが、今のところ、Ross のチームによって行われるすべての研究は、民間の寄付者によって資金提供される必要があります.
倫理的懸念
ロスのチームが行っている研究の種類には、多くの倫理的懸念があります。人間の細胞を動物に導入すると、人間に似た顔やさらに人間に似た心など、より人間的な特徴を持つ豚や羊が生まれるのではないかと心配する人もいます.
ロスのチームは、これらの懸念に敏感であり、非常に慎重に進めたいと述べています.ロス氏によると、チームはヒト細胞を標的にして特定の器官のみを構築することができますが、それでも注意が必要です.
ロスは言います:
ロスの協力者の一人であるヒロ・ナカウチは、ロスの警告に同意し、胚のヒト細胞は非常に小さいレベルにあるが、ヒト細胞が動物の脳に到達しないことを確認するためのテストをまだ行っている.細胞または生殖腺。
人間と動物の細胞の混合に関する懸念を超えて、人間を維持するために臓器を使用することのみを目的として動物を作成することに関する倫理上の問題もあります。実験目的で動物を作成することを含むあらゆる研究と同様に、論争がたくさんあります。この種の人工的に成長させた臓器の研究が続けられているため、倫理的な議論も熱くなることは間違いありません.
ロスは論争を理解していますが、臓器を必要とする人々に希望を与えることができる何らかの行動をとらないのは間違っていると主張しています.研究に内在する論争にもかかわらず、ロスはそれが命を救うことができると楽観的です.ロス博士は、移植患者の臓器を手に入れるためのアプローチはどれも完璧ではないが、臓器を必要とする人を助けるために可能なすべての選択肢を探ることが不可欠であると言います.
