Биологи создали химеру – гибрид человека и обезьяны

Опыты по созданию межвидовых гибридов млекопитающих ведутся с 1970-х годов – начиналось все с использования клеток грызунов. В 2017 году впервые были выращены «химеры», состоящие из клеток человека (меньше 0,001%) и свиньи. Их на месяц подсаживали самке свиньи, следя за развитием, но процесс оказался очень неэффективным: из 2 075 подсаженных эмбрионов в течение 28 дней развивались лишь 186 штук. Спустя год появился гибрид человека и овцы с долей человеческих клеток на уровне 0,01%. Однако для того, чтобы реально вырастить пригодный к трансплантации орган, объем должен быть доведен как минимум до 1%.

Ведущий автор новой научной работы, Хуан Бельмонте (Juan Belmonte) из Института биологических исследований Солка, поясняет, что приматы близки к человеку по эволюционной линии, и если создать такую химеру – можно понять, что именно мешает клеткам человека развиваться, и как можно преодолеть эти барьеры. Раньше Бельмонте уже занимался созданием химерных эмбрионов с применением материала человека и обезьяны.

Одним из объяснений проблемы может быть эволюционное различие в работе генетической программы роста зародыша на клеточном уровне. Для того, чтобы проверить гипотезу, ученые разработали аппарат, позволяющий на протяжении долгого времени поддерживать жизнедеятельность зародышей обезьян вне материнской утробы. Через шесть дней после создания нескольких сотен зародышей макак в каждый из них было введено по 25 стволовых клеток человека.

Через сутки человеческие клетки были обнаружены у 132 эмбрионов. 103 эмбриона продолжали свое развитие через 10 дней, но затем выживаемость стала снижаться, и к 19-му дню осталось только три химеры.

При этом процент человеческих клеток в эмбрионах оставался высоким на протяжении всего времени, пока они росли. Это позволило выделить несколько цепочек генов и механизмов взаимодействий между клетками у химеры. Теперь молекулярным биологам предстоит изучение этих связей. Если ученым удастся создавать жизнеспособные межвидовые гибриды с применением человеческого материала – тех можно использовать для моделирования болезней, разработки новых подходов к скринингу лекарственных препаратов, а также для создания клеток, тканей или органов для трансплантации.