ArtykułyGMOSłownikPracaStudiaForum
Aktualności:Organizmy transgeniczne, GMOKlonowanieKomórki macierzysteNowotwory, rakWirusologia, HIV, AIDSGenetykaMedycyna i fizjologiaAktualności biotechnologiczneBiobiznes

Komórki embrionalne uzyskane bez niszczenia zarodków

ZarodekUdało się wyprowadzić nowe linie ludzkich zarodkowych komórek macierzystych, stosując technikę pozwalającą na dalszy rozwój embrionów. Rozwiązuje to niektóre kwestie etyczne towarzyszące pozyskiwaniu tych komórek, być może pozwoli także na wyprowadzenie wielu nowych linii, co poprawiłoby sytuację prowadzonych z ich użyciem badań.

Metoda zastosowana przez zespół z Advanced Cell Technology, Inc. i współpracowników została opisana na łamach Cell Stem Cells, Cell Press (patrz źródła). Użyta w opisanych eksperymentach technika polega na biopsji pojedynczych komórek embrionu w bardzo wczesnym stadium jego rozwoju, w czym bardzo przypomina badanie, jakiemu poddaje się zarodki w klinikach zapłodnień in vitro – tzw. PGD (ang. preimplantation genetic diagnosis).

Celem doświadczeń było sprawdzenie, czy biopsja pojedynczej komórki embrionu znajdującego się w tak wczesnym stadium rozwoju jak morula (ok. 8 komórek) pozwoli uzyskać linie ludzkich zarodkowych komórek macierzystych (hES lub hESC, ang. human embryonic stem cells), nie różniące się od tych uzyskiwanych standardową techniką oraz czy wykorzystane embriony będą zdolne do dalszego prawidłowego rozwoju. Odpowiedź na oba pytania okazała się twierdząca.

Z zarodków (pochodzących z puli przeznaczonych do zniszczenia i w związku z tym ofiarowanych do celów naukowych) w większości prób udało się pobrać pojedyncze komórki (czasami 2 komórki). Były one następnie hodowane w obecności GFP-hESC, co stanowi standard początkowej hodowli, przy czym zastosowanie GFP pozwoliło wykluczyć pochodzenie rozwijających się kultur z otaczających komórek. W późniejszym eksperymencie wykazano dodatkowo, że hodowla w obecności innych hESC nie jest konieczna dla wzrostu pobieranych komórek i osiągnięcia przez nie pożądanego fenotypu, jeżeli tylko zachowane zostaną odpowiednie warunki. Stanowi to kolejny bioetyczny plus prezentowanych badań.

Co najważniejsze jednak, z tak hodowanych komórek udało się wyprowadzić stabilne linie komórkowe, z efektywnością być może nie imponującą, bo równą 3,8% i 20% w dwóch kolejnych eksperymentach, ale porównywalną z wydajnością metod stosowanych dotychczas. Oznacza to, że nowa technika stanowi dla nich istotną alternatywę, tym ciekawszą, że mniej wątpliwą etycznie. Okazuje się bowiem, że poddane biopsji zarodki mogą się dalej prawidłowo rozwijać, nie ulegają więc uszkodzeniu w trakcie procedury. Wykazano to, pozwalając na ich dalszy rozwój po pobraniu komórek, aż do osiągnięcia stadium blastocysty, kiedy zostawały zamrożone.

Teoretycznie więc nowa metoda eliminuje wątpliwości etyczne dotyczące niszczenia zarodków w celu uzyskania nowych linii hESC. Przypomnijmy, że standardowa technika polegała na pobraniu komórek tzw. wewnętrznej masy komórkowej blastocysty (późniejszego niż morula stadium rozwoju embrionu, w którym zbudowany jest on z większej ilości komórek, podzielonych już na dwie zróżnicowane fenotypowo grupy) i wiązała się nieodłącznie ze zniszczeniem embrionu-dawcy. Czy jednak technika pobrania pojedynczej komórki z zarodka rozwiązuje wszystkie etyczne kontrowersje związane z pozyskiwaniem hESC pozostaje kwestią otwartą, gdyż wątpliwe wydaje się, aby wpłynęła na sytuację nadmiarowych ludzkich zarodków powstających w klinikach zapłodnień in vitro. Fakt, że wykorzystywane embriony nie ulegną ewentualnie zniszczeniu przy pobieraniu komórek nie zmienia raczej istotnie ich ostatecznego przeznaczenia.

Sama jednak możliwość otrzymywania hESC bez niszczenia zarodków ma szansę stać się podstawą do uzyskania wielu nowych linii tych komórek, co dodałoby rozpędu wykorzystującym je badaniom.

Źródła:
1. Chung et al., Human Embryonic Stem Cell Lines Generated without Embryo Destruction, Cell Stem Cell (2008).
2. ScienceDaily, Human Embryonic Stem Cell Lines Created Without The Destruction Of Embryos, 11.01.2008.
3. JR Minkel, Embryos Survive Stem Cell Harvest, Scientific American, 10.01.2008 .