ทีมนักวิทยาศาสตร์จาก Salk Institute ในสหรัฐอเมริกาสร้างความตื่นเต้นเมื่อสัปดาห์ที่แล้วด้วยการประกาศว่าพวกเขาได้สร้างตัวอ่อนลูกผสมระหว่างมนุษย์กับหมู เรื่องราวนี้ได้รับการรายงานอย่างกว้างขวาง แม้ว่าบางสำนักจะใช้น้ำเสียงที่เกินความจริงหรือตื่นตระหนกมากกว่าที่อื่น อาจมีคนสงสัยว่าทำไมนักวิทยาศาสตร์ถึงสร้างลูกผสมระหว่างมนุษย์กับสัตว์ ซึ่งมักเรียกกันว่า ” ไคเมรา ” ตามชื่อสัตว์ในตำนานกรีกที่มีลักษณะของสิงโต แพะ และงู
ความตั้งใจคือไม่สร้างสิ่งมีชีวิตใหม่และแปลกประหลาด Chimeras
มีประโยชน์อย่างเหลือเชื่อในการทำความเข้าใจว่าสัตว์เติบโตและพัฒนาอย่างไร สักวันหนึ่งพวกมันอาจถูกนำมาใช้เพื่อปลูกอวัยวะช่วยชีวิตที่สามารถปลูกถ่ายให้กับมนุษย์ได้
สัดส่วนที่แท้จริงของเซลล์มนุษย์ในไคเมรานั้นค่อนข้างต่ำ และการมีอยู่ของเซลล์ดูเหมือนจะรบกวนการพัฒนา ถึงกระนั้นก็ตาม การศึกษานี้ถือเป็นก้าวแรกในแนวทางใหม่ของการวิจัยสเต็มเซลล์ซึ่งมีคำมั่นสัญญาที่ดี แต่ยังก่อให้เกิดข้อกังวลด้านจริยธรรมอย่างร้ายแรง
ความฝันคือสิ่งมีชีวิตที่ประกอบด้วยเซลล์ตั้งแต่สองคนขึ้นไป และพวกมันเกิดขึ้นในธรรมชาติแม้ว่าจะไม่ค่อยเกิดขึ้นก็ตาม
ลิงมาร์โมเสทมักจะแสดงความฝันในเลือดและเนื้อเยื่ออื่น ๆ อันเป็นผลมาจากการถ่ายโอนเซลล์ระหว่างฝาแฝดในขณะที่ยังอยู่ในครรภ์ หลังจากประสบความสำเร็จในการปลูกถ่ายไขกระดูกเพื่อรักษามะเร็งเม็ดเลือดขาว ผู้ป่วยจะได้รับเซลล์ในไขกระดูกจากผู้บริจาคเช่นเดียวกับตัวเขาเอง
Chimeras สามารถสร้างขึ้นได้เองในห้องปฏิบัติการผ่านการรวมเซลล์จากตัวอ่อนระยะแรกที่มีสายพันธุ์เดียวกันหรือต่างกัน การสร้างหนูไคเมอริกมีความสำคัญต่อการวิจัยในชีววิทยาพัฒนาการ พันธุศาสตร์ สรีรวิทยา และพยาธิวิทยา
สิ่งนี้เกิดขึ้นได้จากความก้าวหน้าในการกำหนดเป้าหมายของยีนในเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนของหนู ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถปรับเปลี่ยนเซลล์เพื่อแสดงหรือทำให้ยีนบางตัวเงียบลงได้ นอกจากความสามารถในการใช้เซลล์เหล่านั้นในการพัฒนาไคเมร่าแล้ว สิ่งนี้ยังช่วยให้นักวิจัยสามารถผลิตสัตว์ที่สามารถใช้ศึกษาว่ายีนมีอิทธิพลต่อสุขภาพและโรคอย่างไร
ผู้บุกเบิกเทคโนโลยีนี้คือ Oliver Smithies, Mario Cappechi
และ Martin Evans ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ในปี 2550จากผลงานของพวกเขา
เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิจัยเริ่มให้ความสนใจในการตรวจสอบความสามารถของเซลล์ต้นกำเนิดหลายเซลล์ของมนุษย์หรือที่เรียกว่า “เซลล์หลัก” ที่ได้รับจากตัวอ่อนของมนุษย์หรือสร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการจากเซลล์ร่างกาย เพื่อนำไปสู่เนื้อเยื่อของสัตว์ที่มีรูปร่างคล้ายไคเมอริก
สเต็มเซลล์ของมนุษย์สามารถเติบโตได้อย่างไม่มีกำหนดในห้องปฏิบัติการ และสามารถสร้างเนื้อเยื่อทั้งหมดของร่างกายได้เช่นเดียวกับหนู
ปัจจุบัน นักวิจัยจำนวนมากได้แสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถสร้างเนื้อเยื่อของมนุษย์ที่มีความสำคัญทางการแพทย์จากเซลล์หลายเซลล์ของมนุษย์ เช่น เซลล์ประสาท หัวใจ ตับ และไต
แท้จริงแล้ว การบำบัดด้วยเซลล์ที่ได้จากสเต็มเซลล์หลายชนิดของมนุษย์นั้นอยู่ในการทดลองทางคลินิก แล้ว สำหรับการบาดเจ็บไขสันหลัง เบาหวาน และจอประสาทตาเสื่อม
อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2550 เป็นต้นมา เป็นที่แน่ชัดว่าไม่มีสเต็มเซลล์ชนิดเดียวที่มีหลายชนิด มีการสร้างสเต็มเซลล์หลายชนิดในหนูและมนุษย์โดยใช้เทคนิคที่แตกต่างกัน
เซลล์เหล่านี้ดูเหมือนจะสอดคล้องกับเซลล์ในระยะต่างๆ ของการพัฒนาของตัวอ่อน ดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดคำถามว่าแหล่งเซลล์ใดดีที่สุด
การสร้างความฝันเป็นมาตรฐานทองคำที่นักวิจัยใช้ในการกำหนดศักยภาพของเซลล์ต้นกำเนิดหลายตัว แม้ว่าจะใช้อย่างกว้างขวางในการวิจัยสเต็มเซลล์ของสัตว์ แต่การศึกษาไคเมอริกโดยใช้สเต็มเซลล์ของมนุษย์จำนวนมากได้พิสูจน์ให้เห็นถึงความท้าทาย เนื่องจากมีเซลล์มนุษย์เพียงไม่กี่เซลล์เท่านั้นที่อยู่รอดได้ในไคเมราของมนุษย์และสัตว์
ความเป็นไปได้ทางการแพทย์
แม้ว่าจำนวนเซลล์ของมนุษย์ในความฝันจะต่ำ แต่การค้นพบโดยนักวิจัยของ Salk Institute ก็เป็นหนทางใหม่ในการบรรลุเป้าหมายสำคัญสองประการ ประการแรกคือความเป็นไปได้ในการสร้างสัตว์ที่ “ทำให้เป็นมนุษย์” เพื่อใช้ในการวิจัยทางชีวการแพทย์
แม้ว่าจะมีความเป็นไปได้อยู่แล้วที่จะผลิตหนูด้วยเลือดของมนุษย์ ซึ่งให้ข้อมูลเชิงลึกอันล้ำค่าเกี่ยวกับการทำงานของเลือดและระบบภูมิคุ้มกันของเรา แต่สัตว์เหล่านี้ต้องอาศัยการใช้เนื้อเยื่อของทารกในครรภ์ของมนุษย์และเป็นเรื่องยากที่จะผลิตได้
เซลล์ iPS ของมนุษย์ (สีเขียว) มีส่วนทำให้หัวใจของเอ็มบริโอหมูอายุสี่สัปดาห์พัฒนา สถาบันซอล์ค
การใช้สเต็มเซลล์หลายชนิดในไคเมราของมนุษย์และสัตว์อาจอำนวยความสะดวกในการผลิตหนูที่มีเซลล์เม็ดเลือดมนุษย์หรือเนื้อเยื่ออื่นๆ เช่น ตับหรือหัวใจอย่างมีประสิทธิภาพในปริมาณที่มากขึ้น สิ่งนี้สามารถเพิ่มความสามารถของเราอย่างมากในการศึกษาการพัฒนาของโรคและพัฒนายาใหม่เพื่อรักษา
การประยุกต์ใช้ศักยภาพครั้งที่สองของไคเมราในมนุษย์และสัตว์มาจากการศึกษาที่น่าดึงดูดบางอย่างที่ดำเนินการในญี่ปุ่นในปี 2010 การศึกษาเหล่านี้สามารถสร้างไคเมราระหว่างสปีชีส์ได้หลังจากการแนะนำสเต็มเซลล์ของหนูหลายชนิดเข้าไปในตัวอ่อนของหนูที่ไม่มียีนสำคัญสำหรับการพัฒนาตับอ่อน
เป็นผลให้หนูที่เกิดมามีตับอ่อนที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งประกอบด้วยเซลล์หนูทั้งหมด หากผลลัพธ์ที่คล้ายกันสามารถทำได้ด้วยสเต็มเซลล์ของมนุษย์ในความฝันของหมู สิ่งนี้จะแสดงถึงแหล่งใหม่ของอวัยวะมนุษย์สำหรับการปลูกถ่าย
ขอบเขตทางจริยธรรม
แม้ว่าการบรรลุเป้าหมายดังกล่าวทางวิทยาศาสตร์จะยังห่างไกล แต่ก็เกือบจะแน่นอนว่าความก้าวหน้าในชีววิทยาเซลล์ต้นกำเนิดหลายเซลล์จะช่วยให้การทดลองประสบความสำเร็จตามแนวทางเหล่านี้ แต่งานนี้เป็นที่ยอมรับในทางจริยธรรมมากน้อยเพียงใด และขอบเขตอยู่ตรงไหน?
หลายคนยอมรับการใช้สุกรเป็นอาหารหรือเป็นแหล่งเปลี่ยนลิ้นหัวใจ พวกเขาอาจพอใจที่จะใช้ตัวอ่อนและตัวอ่อนของหมูเป็นตู้ฟักไข่เพื่อผลิตตับอ่อนหรือหัวใจของมนุษย์สำหรับผู้ที่รอรายชื่อการปลูกถ่าย แต่การใช้ไคเมร่าของมนุษย์กับลิงอาจมีข้อโต้แย้งมากกว่า
การศึกษาพบว่าเซลล์ต้นของระบบประสาทส่วนกลางที่สร้างจากเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนมนุษย์สามารถฝังและตั้งรกรากในสมองของหนูแรกเกิดได้ นี่เป็นข้อพิสูจน์แนวคิดสำหรับการบำบัดด้วยเซลล์ที่เป็นไปได้
แต่จะเกิดอะไรขึ้นถ้าเซลล์มนุษย์ถูกฉีดเข้าไปในตัวอ่อนของลิง? สถานะทางจริยธรรมและความรู้ความเข้าใจของลิงจำพวกแรกเกิดที่มีสมองประกอบด้วยเส้นประสาทของมนุษย์เป็นส่วนใหญ่คืออะไร?
อาจเป็นไปได้ที่จะทำวิศวกรรมพันธุกรรมของเซลล์เพื่อให้เซลล์ของมนุษย์สามารถเติบโตเป็นชิ้นส่วนทดแทนได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่เราต้องมีมาตรการป้องกันอะไรบ้างเพื่อให้แน่ใจว่าเซลล์ของมนุษย์จะไม่ส่งไปยังอวัยวะอื่นๆ ของโฮสต์ เช่น อวัยวะสืบพันธุ์
Credit : UFASLOT888G
