Čínští vědci vypěstovali v prasatech lidské ledviny

Experiment proběhl v Číně, která se snaží v posledních letech do biotechnologií investovat spoustu vědeckého i finančního kapitálu. Autoři v něm vytvořili lidsko-prasečí chimérická embrya, která v sobě kombinovala lidské i prasečí buňky. Potom tato embrya přenesli do náhradních matek, ukázalo se, že se zdárně vyvíjela. A hlavně obsahovala převážně lidské ledviny – jde tedy o první případ, kdy vědci vypěstovali pevný lidský orgán uvnitř jiného zvířete.

V minulosti se už sice podařilo vypěstovat potkaní orgány v myších a myší orgány v potkanech, ale nepodařilo se až doposud vypěstovat lidské orgány v jiných tvorech. „Náš přístup zlepšuje integraci lidských buněk do tkání příjemce a umožňuje nám tak pěstovat lidské orgány v prasatech,“ komentovali výsledky autoři.

Tyto ledviny nebyly zcela lidské, protože obsahovaly cévy a nervy vzniklé převážně z prasečích buněk. To znamená, že současný stav této biotechnologie ještě neumožňuje, aby se daly využít pro transplantaci. Autoři pokusu přiznávají, že neví, jestli právě jejich cesta je tou správnou, která přinese plně kompatibilní orgán umožňující voperovat ho člověku.

Přesto má výzkum zásadní význam, myslí si například profesor Duško Ilič z King's College v Londýně. V rozhovoru s britským deníkem Guardian označil tuto práci za průkopnickou, ale uvedl, že v dohledné době nedojde k jejímu klinickému využití. „Jak autoři přiznali, je zde spousta problémů,“ řekl. „Ukáže se tento přístup jako řešení? Na to nám odpoví jenom čas.“

Problémy a výzvy

Problém spočívá v tom, že kromě ledvin v embryích převažovaly všude prasečí buňky, zejména v mozku a centrální nervové soustavě bylo jen velmi málo lidských buněk. To je ale na druhou stranu dobře (a skvěle to ilustruje mnohovrstevnatou složitost tohoto problému), protože právě možnost, že by se stal prasečí mozek více lidským, vyvolává závažné etické otázky. A je to také jeden z důvodů, proč je celý výzkum hybridních embryí tak detailně monitorovaný a omezovaný mnoha pravidly.

Předchozí pokusy o vytvoření hybridů člověka a prasete ztroskotaly na tom, že prasečí buňky mají tendenci během vývoje vytlačovat lidské buňky, což znamená, že výsledná chiméra je téměř výhradně prasečí. Nejnovější práce, která vyšla v časopise Cell Stem Cell, překonala tento problém genetickým inženýrstvím jednobuněčného prasečího embrya tak, že mu chyběly dva geny potřebné pro vývoj ledvin. Tím se v embryu vytvořila mezera, kterou mohly zaplnit lidské embryonální kmenové buňky integrované do prasečího embrya. 

Ta pak čínští vědci přenesli do 13 prasečích matek. Po 25 nebo 28 dnech byla březost ukončena a embrya byla samicím odebrána a vyhodnocena. Ukázalo se, že měla strukturálně normální ledviny pro své vývojové stádium, na kterých byly patrné tubuly, které nakonec spojí ledvinu s močovým měchýřem, a byla složena z 50–60 procent z lidských buněk. V mozku a míše byly nalezeny velmi lidské nervové buňky. „Zjistili jsme, že pokud v prasečím embryu vytvoříme mezeru, pak se do těchto prostor přirozeně dostanou lidské buňky,“ uvedli autoři.

Nevěří ale, že by dokázali touto metodou přinést umělou lidskou ledvinu z prasete na operační sály v dohledné době.