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第一个猴子-人类胚胎引发了关于杂种动物的争论

第一个猴子-人类胚胎引发了关于杂种动物的争论

生物学 干细胞 文档翻译
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2021-04-16 14:00:48


  凯马氏菌的寿命长达19-但一些科学家质疑进行此类研究的必要性。

  尼迪·苏巴拉曼

 

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  猴-人类嵌合体的胚泡。学分:昆明科技大学,纪维志

  科学家首次成功地培育了包含人类细胞的猴子胚胎,这是在迅速发展的领域中引起伦理学问询的最新里程碑。

  在415日发表在Cell 上的这项工作中,研究小组向猴子胚胎注射了人类干细胞,并观察了它们的发育。他们观察到人和猴细胞在一个培养皿中分裂并一起生长,受精后至少有3个胚胎存活到19天。总体信息是,每个胚胎都包含人类细胞,它们的增殖和分化程度不同。加利福尼亚州拉霍亚萨尔克生物研究所的发育生物学家胡安·卡洛斯·伊斯皮苏瓦·贝尔蒙特说,工作。

研究人员希望,某些人类与动物的杂交体(称为嵌合体)可以提供更好的模型来测试药物,并用于种植人体器官进行移植。该研究小组的成员最早于20192证明他们可以在受精后的20天之内在一个盘中种植猴子胚胎。2017年,他们报道了一系列其他杂种:由人细胞生长的猪胚胎,由人细胞生长的牛胚胎和由小鼠细胞生长的大鼠胚胎


但是最新的研究使发展生物学家分歧。有人质疑使用紧密相关的灵长类动物进行此类实验的必要性-这些动物不太可能像小鼠和啮齿动物那样被用作模型动物。与啮齿类动物相比,非人类灵长类动物受到更严格的研究道德规范的保护,他们担心这样的工作可能会引起公众的反对。

  “在作为器官和组织来源的嵌合体这一领域,还有更多明智的实验,西班牙巴塞罗那庞贝法布拉大学的发育生物学家阿方索·马丁内斯·阿里亚斯说。他说,对猪和牛等家畜进行的实验更有希望,并且不会冒挑战道德界限的风险类器官有一个完整的领域,希望可以消除动物研究。

  敏感主题

  伊斯皮苏阿·贝尔蒙特(Izpisua Belmonte)说,研究小组无意将任何混合胚胎植入猴子。相反,目标是更好地了解在胚胎早期生长期间,不同物种的细胞在胚胎中如何相互通信。

  生长人鼠杂交的尝试仍是初步的,嵌合体需要更有效和更健康后才能发挥作用。科学家怀疑这种杂种可能难以繁衍,因为这两个物种在进化上距离遥远,因此细胞通过不同的方式进行通讯。Izpisua Belmonte说,但是观察猴子-人类胚胎嵌合体中的细胞串扰(涉及两个更紧密相关的物种),可能会提出改善未来人类-小鼠模型生存力的方法。



  在这项研究中,研究人员使从食蟹猴(Macaca fascicularis)提取的卵受精,并使其在培养中生长。受精六天后,研究小组向132个胚胎注入了人类延伸的多能干细胞,这些干细胞可以在胚胎内外生长成多种细胞类型。每个胚胎发育出人类和猴细胞的独特组合,并以不同的速率退化:受精后11天,有91个还活着。在第17天下降到12个胚胎,在第19天下降到3个胚胎。

  “这篇论文是人类多能干细胞被引入猴囊胚时将其整合到食蟹猴胚胎中的能力的生动证明,加州帕萨迪纳技术学院的发育生物学家马格达莱纳·泽尼克·格茨说。她指出,与过去的其他小组一样,该小组无法控制哪些细胞发育成哪些组织,这是在使用此类模型之前必须掌握的关键步骤。

  马丁内斯·阿里亚斯(Martinez Arias)不相信结果。他说:我希望有更好的证据,尤其是在开发的后期。接近发育的第15天时,胚胎的数量迅速下降,这向他暗示情况非常严重

  将人类细胞与密切相关的灵长类动物胚胎结合在一起会引发有关所产生的杂种的状态和特性的疑问。有些人可能会看到您正在那里创建道德上模棱两可的实体,俄亥俄州克利夫兰的凯斯西储大学的生物伦理学家Insoo Hyun说。他说,这支团队在遵循现有准则方面很周到。我认为他们为遵守法规和道德问题做了很多应有的注意。

  研究限制

  同时,国际指南正在赶上该领域的进展-下个月,国际干细胞研究学会(ISSCR)有望发布修订后的干细胞研究指南。负责领导ISSCR委员会讨论嵌合体的Hyun表示,这些方法将解决非人类的灵长类动物和人类的嵌合体。该小组的指南目前禁止研究人员让人类-动物的嵌合体交配。此外,该小组还建议对人类细胞何时可以与动物宿主正在发育的中枢神经系统整合进行进一步监督。

  许多国家,包括美国,英国和日本,在某些时候对涉及人类细胞的嵌合体的研究有限。日本于2019年取消了对含有人类细胞的动物胚胎进行实验的禁令,并于当年开始为此类工作提供资金。

  2015年,美国国立卫生研究院(NIH)宣布暂停联邦研究经费的投入,在这项研究中,人类细胞将被注入动物胚胎。2016年,该资助机构提议取消禁令,但将研究仅限于在早期神经系统开始形成时,在胃化后产生的杂种。四年多以后,资金禁令仍然有效。NIH发言人说,该机构正在等待5ISSCR更新,以确保我们的立场反映社区的意见,但未提供发布该机构规则的时间表。

 

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  来源于:nature

 


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