میمون کایمرای متولدشده در چین، سرانگشتان درخشان و چشمان سبز دارد
دانشمندان چینی از تولد نخستیسانی خبر دادند که با چشمان سبز و نوک انگشتان زرد درخشان، شبیه هیچ حیوان دیگری نیست. البته این موارد، صرفا ویژگیهای مشاهدهپذیر حیوان هستند و در زیر پوست و اعماق ژنهای آن، خصوصیاتی بسیار برجستهتر وجود دارد.
میمون نر متولدشده در آزمایشگاه، محصول آزمایشی بیسابقهای است. پژوهشگران از سلولهای بنیادی پرتوان دو تخمک باورشدهی متمایز از نظر ژنتیکی متعلق به یک گونهی میمون استفاده کردند تا ماکاک دمبلندی زنده را بهوجود آورند.
حیوان متولدشده در چین، نخستین میمون زندهی جهان نیست که بهطور مصنوعی از ادغام چندین تخمک بارورشده تشکیل شده است؛ اما بهگفتهی محققان چینی و بریتانیایی، مختلطترین یا کیماراترین میمون متولدشده در جهان بهشمار میرود. از نظر علمی، حیوان کیمارا (chimera) ارگانیسم منفردی است که از سلولهای مشتقشده از بیش از دو والد تشکیل شده است.
در بدن حیوان خاص مورد بحث، سلولها و بافتهای ایجادشده از دو رده سلول بنیادی مجزا (یکی از رویان اهداکننده و دیگری از رویان میزبان) در مغز، قلب، کلیه، کبد، دستگاه گوارش، بیضهها و سلولهایی که تبدیل به اسپرم میشوند، ظاهر شدند. از ۲۶ نوع بافت مختلفی که دانشمندان در میمون زنده اندازهگیری کردند، سهم سلولهای بنیادی اهدایی از ۲۱ تا ۹۲ درصد متغیر بود. بالاترین درصد در مغز حیوان مشاهده شد.
مطالعات پیشین محققان به تولد جنینهای کایمرای زندهای منجر شده بود که سلولهای اهداکنندهی اندکی در بافتهای آنان وجود داشت. این عدد برای حیوانات پیشین بین ۰٫۱ تا ۴٫۵ درصد متغیر بود. جدیدترین میمون کایمریک فقط ۱۰ روز زنده ماند و نشان داد که سلامت دائمی میمونهای کایمرا مشکلی است که باید حل شود.
بهگفتهی ژن لیو، مهندس تولیدمثل و نویسندهی ارشد مقاله از آکادمی علوم چین، زندهماندن حیوانات کایمرا هدفی طولانیمدت در این زمینه بهشمار میرود. او میگوید: «اینکار بهطور خاص میتواند به ما در ایجاد مدلهای دقیقتر میمون برای مطالعهی بیماریهای عصبی و سایر مطالعات زیستپزشکی کمک کند.»
حیوان کیمارا ارگانیسم منفردی است که از سلولهای مشتقشده از بیش از دو والد تشکیل شده است
جینک کائو، ژنتیکدان و نویسندهی اصلی مقاله در یک کنفرانس خبری گفت این یک پیشرفت علمی اساسی است؛ زیرا برای اولینبار ثابت میکند که تولید کیماراهای غنی و نخستیسان غیرانسانی امکانپذیر است. حوزهی تحقیقات حیوانی کایمریک خالی از نگرانیهای اخلاقی نیست؛ اگرچه طرفداران این تحقیقات، مزایای مدلهای دقیق در آزمایش بیماریها و درمانها را ارزشمند میدانند.
از آنجایی که سلولهای بنیادی اهدایی را میتوان ویرایش کرد، محققان زیستپزشکی در آینده بهطور بالقوه میتوانند پیامدهای یک بیماری خاص را در مدلهای میمون آزمایش کنند. بر این اساس هرچه سهم سلولهای بنیادی دهنده در بافت هدف بیشتر باشد، مدل بیماری دقیقتر خواهد بود؛ البته این موضوع به هدف تحقیق نیز بستگی دارد.
بهگفتهی میگوئل استبان، ایمونولوژیستی از CAS، میزان ۱۰ درصد از کایمریسم در سلولهای تخمک و اسپرم میتواند مفید باشد؛ زیرا این خطوط زایا ازنظر تئوری میتوانند به فرزندان منتقل شوند.
اولین میمون کایمریک زنده در سال ۲۰۱۲ متولد شد؛ اما سلولهای اهداکننده در این موجود تنها درحدود ۴ درصد به بافتهای آن کمک کرده بودند. علاوهبر این، بافتهای کایمریک به اندامهای غنی از خون مانند کبد، طحال و جفت محدود بودند که این موضوع نشان میدهد مخلوط خون میتواند بهجای کایمریسم واقعی در بافتهای جامد درگیر باشد.
بافتهای جامد درخشان میمون کایمریک جدید دانشمندان را غرق در خوشحالی میکند. دانشمندان پس از تزریق مجموعهای از سلولهای بنیادی پرتوان به رویانهای بلاستوسیست میمون یک هفتهای، اطمینان حاصل کردند که مواد اهدایی را با پروتئین فلورسنت سبز برچسبگذاری کردهاند. به این ترتیب هر بافت یا سلولی که در نوزاد میمون میدرخشد، بهوضوح میتواند به ردهی سلولهای بنیادی اهدایی گره بخورد.
جدیدترین میمون کایمریک فقط ۱۰ روز زنده ماند
پس از کاشت رویانهای مهندسیشده در ماکاکها، تنها ۶ نوزاد زنده به دنیا آمدند و فقط یکی از این میمونهای زنده (یک نوزاد نر) بافت مشتق از سلولهای بنیادی را در چندین ناحیه از بدن خود نشان داد. یکی از جنینهای سقطشده نیز سطحی از کایمریسم را در بدن خود نشان داد؛ البته با درصد کمتری نسبت به میمون کایمریک زنده.
کائو و همکارانش اذعان میکنند که کارآمدی کلی فرایند استفادهشده پایین است (تقریبا نصف موفقیت ایجاد رویان بدون کایمریسم از لقاح آزمایشگاهی)؛ اما گامی امیدوارکننده در مسیری درست محسوب میشود.
کارآمدی پایین میتواند ناشی از نحوهی کشت سلولهای بنیادی یا رویانها در آزمایشگاه باشد؛ برای مثال وقتی سلولهای بنیادی اهداکننده به رویان میزبان تزریق میشوند، بسیاری از سلولها تحت مرگ برنامهریزیشده قرار میگیرند؛ بنابراین بهبود میزان بقا در رویان، چالش مداومی است که تیم تحقیقاتی امیدوار است در آینده آن را بهبود بخشد.
نتایج مطالعه در ژورنال سِل منتشر شده است.
نظرات