een Japanse stamcelwetenschapper is de eerste die overheidssteun ontvangt om dierlijke embryo ‘ s te maken die menselijke cellen bevatten en deze te transplanteren tot surrogaatdieren, aangezien een verbod op de praktijk eerder dit jaar werd opgeheven.,Hiromitsu Nakauchi, die teams leidt aan de Universiteit van Tokyo en Stanford University in Californië, is van plan om menselijke cellen te kweken in embryo ‘ s van muizen en ratten en deze vervolgens te transplanteren tot surrogaatdieren. Nakauchi ‘ s uiteindelijke doel is om dieren te produceren met organen gemaakt van menselijke cellen die uiteindelijk in mensen kunnen worden getransplanteerd.tot maart verbood Japan uitdrukkelijk de groei van dierlijke embryo ’s die menselijke cellen bevatten na 14 dagen of de transplantatie van dergelijke embryo’ s in een surrogaat uterus., Die maand vaardigde het Japanse ministerie van onderwijs en wetenschap nieuwe richtlijnen uit die het mogelijk maken menselijke en dierlijke embryo ‘ s te creëren die in surrogaatdieren kunnen worden getransplanteerd en voldragen.

hybride embryo ‘ s van mens en dier zijn gemaakt in landen als de Verenigde Staten, maar zijn nooit volgroeid. Hoewel het land dit soort onderzoek toestaat, heeft de National Institutes of Health sinds 2015 een moratorium op de financiering van dergelijk werk. de experimenten van Nakauchi zijn de eerste die volgens de nieuwe Japanse regels worden goedgekeurd door een comité van deskundigen van het ministerie van wetenschap., De definitieve goedkeuring van het ministerie wordt volgende maand verwacht.

Nakauchi zegt dat hij van plan is om langzaam verder te gaan, en zal niet proberen om hybride embryo ‘ s te voldragen voor enige tijd. Aanvankelijk is hij van plan om hybride muizenembryo ‘ s te kweken tot 14,5 dagen, wanneer de organen van het dier meestal worden gevormd en het is bijna te voldragen. Hij zal dezelfde experimenten doen bij ratten, het kweken van de hybriden op korte termijn, ongeveer 15,5 dagen. Later, Nakauchi van plan om de goedkeuring van de overheid aan te vragen om hybride embryo ‘ s te kweken in varkens voor maximaal 70 dagen.,

“Het is goed om stapsgewijs met voorzichtigheid te werk te gaan, wat het mogelijk zal maken om een dialoog te voeren met het publiek, dat zich angstig voelt en zich zorgen maakt”, zegt wetenschappelijk-beleidsonderzoeker Tetsuya Ishii van de Hokkaido Universiteit in Sapporo, Japan.

Ethische bezwaren

sommige bio-ethici maken zich zorgen over de mogelijkheid dat menselijke cellen buiten de ontwikkeling van het doelorgaan kunnen afdwalen, naar de hersenen van het ontwikkelende dier kunnen reizen en mogelijk de cognitie ervan kunnen beïnvloeden.

Nakauchi zegt dat met deze problemen rekening is gehouden bij het ontwerp van het experiment., “We proberen doelgerichte orgaangeneratie te doen, zodat de cellen alleen naar de alvleesklier gaan”, zegt hij.

de strategie die hij en andere wetenschappers onderzoeken is het creëren van een dierlijk embryo dat een gen mist dat nodig is voor de productie van een bepaald orgaan, zoals de alvleesklier, en vervolgens het injecteren van humane geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPS) in het dierlijke embryo. de cellen van iPS zijn die die aan een embryonaal-als staat zijn geherprogrammeerd en tot bijna alle celtypes kunnen leiden. Naarmate het dier zich ontwikkelt, gebruikt het de menselijke iPS-cellen om het orgaan te maken, wat het niet met zijn eigen cellen kan maken.,

in 2017 rapporteerden Nakauchi en zijn collega ‘ s de injectie van iPS-cellen van muizen in het embryo van een rat die geen alvleesklier kon produceren. De rat vormde een alvleesklier volledig gemaakt van muiscellen. Nakauchi en zijn team transplanteerden die alvleesklier terug in een muis die was ontworpen om diabetes te hebben. Het door ratten geproduceerde orgaan was in staat om de bloedsuikerspiegel te controleren, waardoor de muis van diabetes1 effectief genas.

maar het is niet eenvoudig om menselijke cellen in een andere soort te laten groeien., Nakauchi en collega ’s hebben op de 2018 American Association for the Advancement of Science meeting in Austin, Texas, aangekondigd dat ze menselijke iPS-cellen in schapenembryo’ s hadden gestopt die niet waren ontworpen om een alvleesklier te produceren. Maar de hybride embryo ‘ s, gekweekt voor 28 dagen, bevatten zeer weinig menselijke cellen, en niets lijkt op organen. Dit komt waarschijnlijk door de genetische afstand tussen mensen en schapen, zegt Nakauchi.,

Het heeft geen zin om hybride embryo ’s van mens en dier te laten volbrengen met evolutionair verre soorten zoals varkens en schapen, omdat de menselijke cellen in een vroeg stadium uit gastembryo’ s zullen worden verwijderd, zegt Jun Wu, die onderzoek doet naar mens–dierlijke chimaeras aan de University of Texas Southwestern Medical Center in Dallas. “Het begrijpen van de moleculaire basis en het ontwikkelen van strategieën om deze barrière te overwinnen zal nodig zijn om het veld vooruit,” Wu zegt.

Nakauchi zegt dat de goedkeuring in Japan hem in staat zal stellen dit probleem aan te pakken., Hij zal experimenteren met iPS-cellen in subtiel verschillende stadia, en proberen een aantal genetisch gemodificeerde iPS-cellen om te proberen te bepalen wat de groei van menselijke cellen in dierlijke embryo ‘ s beperkt.