Oamenii de știință au creat embrioni umani sintetici într-un experiment revoluționar

Oamenii de știință spun că acești embrioni model, care seamănă cu cei aflați în stadiile incipiente ale dezvoltării umane, ar putea oferi o fereastră crucială asupra impactului tulburărilor genetice și asupra cauzelor biologice ale avortului spontan recurent.

Cu toate acestea, lucrarea ridică, de asemenea, probleme etice și juridice serioase, deoarece entitățile dezvoltate în laborator nu se încadrează în legislația actuală în Regatul Unit și în majoritatea altor țări.

Structura embrionilor nu are o inimă care bate sau începuturile unui creier, dar includ celule care ar continua să formeze placenta, sacul vitelin și chiar embrionul.

Prof. Magdalena Żernicka-Goetz, de la Universitatea din Cambridge și de la Institutul de Tehnologie din California, a descris activitatea într-un discurs în plen, miercuri, la reuniunea anuală a Societății Internaționale de Cercetare a Celulelor Stem din Boston.

„Putem crea modele asemănătoare embrionilor umani prin reprogramarea celulelor [stem embrionare]”, a spus ea.

Nu există nicio perspectivă pe termen scurt ca embrionii sintetici să fie utilizați clinic. Ar fi ilegal să le implantăm în uterul unui pacient și nu este încă clar dacă aceste structuri au potențialul de a continua să se maturizeze dincolo de primele etape de dezvoltare.

Motivația lucrării este ca oamenii de știință să înțeleagă perioada de dezvoltare, deoarece oamenilor de știință li se permite să cultive embrioni în laborator doar până la o limită legală de 14 zile. Apoi, ei preiau cursul dezvoltării mult mai departe, analizând scanările de sarcină și embrionii donați pentru cercetare.

Robin Lovell-Badge, șeful departamentului de Biologie a celulelor stem și Genetică a dezvoltării la Institutul Francis Crick din Londra, a declarat: „Ideea este că, dacă modelați cu adevărat dezvoltarea normală a embrionului uman folosind celule stem, puteți obține o mulțime de informații despre cum începem dezvoltarea, ce poate merge prost, fără a fi nevoie să folosim embrioni timpurii pentru cercetare”.

Anterior, echipa lui Żernicka-Goetz și un grup rival de la Institutul Weizmann din Israel au arătat că celulele stem de la șoareci ar putea fi încurajate să se autoasambleze în structuri asemănătoare embrionilor timpurii cu un tract intestinal, începuturile unui creier și o inimă care bate. De atunci, a fost în curs de desfășurare o cursă pentru a traduce această lucrare în modele umane și mai multe echipe au reușit să reproducă cele mai timpurii etape de dezvoltare.

Detaliile complete ale celei mai recente lucrări, de la laboratorul Cambridge-Caltech, nu au fost încă publicate. Dar, vorbind la conferință, Żernicka-Goetz a descris cultivarea embrionilor la un stadiu cu puțin peste echivalentul a 14 zile de dezvoltare pentru un embrion natural.

Structurile model, fiecare crescută dintr-o singură celulă stem embrionară, au atins începutul unei etape de dezvoltare cunoscută sub numele de gastrulație, când embrionul se transformă de la a fi o foaie continuă de celule la formarea liniilor celulare distincte și stabilirea axelor de bază ale corpului. În această etapă, embrionul nu are încă o inimă care bate, intestin sau începuturi ale creierului, dar modelul a arătat prezența celulelor primordiale care sunt celulele precursoare ale ovulului și spermei.

Dezvoltarea evidențiază cât de rapid știința din acest domeniu a depășit legea, iar oamenii de știință din Marea Britanie și din alte părți sunt deja în mișcare pentru a elabora linii directoare voluntar, pentru a guverna munca pe embrioni sintetici. „Dacă întreaga intenție este ca aceste modele să fie foarte asemănătoare cu embrionii normali, atunci într-un fel ar trebui să fie tratați la fel”, a spus Lovell-Badge. „În prezent, în legislație, nu sunt. Oamenii sunt îngrijorați de asta”.

În aprilie, cercetătorii din China au creat embrioni sintetici din celule de maimuță și i-au implantat în pântecele maimuțelor adulte, dintre care câteva au prezentat semnele inițiale ale sarcinii, dar niciunul nu a continuat să se dezvolte după câteva zile. Oamenii de știință spun că nu este clar dacă bariera în calea unei dezvoltări mai avansate este doar tehnică sau are o cauză biologică mai fundamentală.