古代ギリシャ人にとって、キメラは不吉な生き物でした。 - 部分的にライオン、部分的に山羊、部分的に蛇。 1992年にJuan Carlos Ispisua Belmonteが作成した最初のキメラは、それほどひどいものではありませんでした。それは、鶏の胚の羽に移植されたマウスの胎児の四肢から成っていました。当時、Belmonteはドイツのハイデルベルクにある実験室で働いていた若い科学者でした。彼は遺伝子発現の秘密 - 動物の発生を制御する生物学的シグナル - と胚細胞の純粋な可能性に魅了されました。
脊椎動物を連れて行く： チキン、ブタ、男。成熟すると、それらは完全に異なる生物であることがわかりますが、実際には同じものから始まります。 Belmonteは不思議に思い始めました：もしマウスの足が鶏の羽に根付くことができるならば、他に何が可能でありえるか？他にどのようにして科学者はクリーチャーがどうなるかを決めるシグナルを変えることができるでしょうか？
あるクリーチャーから別のクリーチャーに成長することは可能ですか？
胚の柔軟性に対するBelmonteの関心は、個人的な感覚があります。スペイン南部の農村地域で貧しく教育が不十分な両親の子供として、彼は農場で働いている間彼の家族を支えるために数年間学校を去ることを余儀なくされた。そしてティーンエイジャーとしてだけ、彼は教室に戻りました - そしてその時からすぐに哲学（ニーチェとショペンハウエルは愛された）から薬理学と遺伝学に動いた。
2012年までに、Belmonteは優れたものの1つになりましたカリフォルニアのラ・ジョリーにあるソーク・インスティテュートの自分の研究室で働いている世界生物学者。世界中の同僚と同じように、彼はこの分野の武器として新しい強力なツールであるCRISPR-Cas9遺伝子編集プラットフォームの使い方を考えました。最初の真剣なCRISPR作品の出現後、Belmonteはすぐにゴールを見つけた。米国だけでも、いつでも約10万人が臓器移植を受けており、そのうち毎年約8,000人がドナー不足のために死亡しています。 Belmonteによると、CRISPRとキメラが解決策かもしれません。彼は、牛の体を人間の心臓、腎臓、肝臓、肺の孵卵器に変えるための新しい遺伝子編集技術を使うことを望んでいました。
Belmonteの検索はマウスの研究から始まりました。 CRISPRを使用して、彼と彼のチームは動物が目、心臓、そして膵臓を含むいくつかの器官を成長させるのを可能にする遺伝子を取り除きました。これらの変更されたマウス胚が自分自身で成長するのを許容する代わりに、Salkの科学者は混合物にいくつかのラット幹細胞を導入しました。その後、ラット細胞は失われた臓器を交換し、動物は通常のマウス生活を送った。 2017年までに、Belmonteと彼の同僚はより大きな科目に切り替えました。彼らは人間の幹細胞に普通のブタの1500個の胚を注入し、次にこれらの胚を雌豚に移植しました。約20日間で、それらのいくつかはヒト豚キメラに変わった。それは適度な成功でした。胚は人間よりも豚肉でした。豚肉細胞10万個あたり1人の人間がいました。しかし、実験は成功しました。これらは、遠く離れた2つの大きな種を融合させた最初のキメラ胚です。
マウスやラットの場合と同様に、BelmonteCRISPRを使用して、ブタ自身の臓器を作りたいという豚の欲求を消し、それからヒト細胞でそのギャップを埋めることを計画しています。しかし、2番目のステップ、つまり人間の細胞をより高速でブタに定着させること - は、かなり大変なことになりました。 「ラットマウスの有効性は非常に良いです。ヒト豚の有効性は特に高いわけではありません。これが問題です。」今日、Belmonte研究所では複雑な試行錯誤の過程が行われています - 科学者たちは、ブタとヒトのキメラに情報を適用することを期待して、さまざまな動物と人間の細胞がどのように相互作用するかを調べます。しかし、科学者によると、この骨の折れるプロセスでさえも、前年の標準に比べて非常に高速です。伝統的な方法を使うと、彼らは「数百年」を必要とするでしょう。しかし、CRISPRのおかげで、我々は非常に素早く多くの遺伝子を組み立ててそれらを修飾することができます。
CRISPRがBelmonteを狙っていたならそれを科学の最も厄介な倫理的分野の一つにも送りました。古代の人々はキメラを悪い前兆であると考え、現代の人々はそれらを同じように扱います - 特に人間と動物の間の境界がぼやけているとき。 2006年の演説の中で、ジョージ・W・ブッシュ米大統領は、そのようなハイブリッドの創設を「医学研究における最もひどい虐待」の1つと呼んだ。 2015年に、Belmonteは彼が国立衛生研究所の最も権威がありそして寛大な助成金の1つであるパイオニア賞を申請していたことを学びました。それからそれはこのラインの仕事が中断されたことがわかった - キメラとの彼の仕事のために。同年、NIHは動物幹細胞へのヒト幹細胞の挿入に関する研究のための連邦政府の資金援助を停止し、倫理的問題について考える必要性を挙げた。 1年後、モラトリアムは取り消されると約束されました、しかしこれまでのところ資金はありません。 Belmonteは結局パイオニア賞を受賞しましたが、彼は自分の費用でスペインで豚との実験のほとんどを行った。
セルのディレクター、ジョン・ド・ヴォーフランスのモンペリエ大学病院における組織工学は、ブタキメラを含む最悪のシナリオを容易に示している。例えば、あまりにも多くのヒト細胞がブタの脳に入ると、動物は理論的には新しいタイプの意識と知性を発達させることができます。 （2013年、ニューヨーク州ロチェスターの科学者たちはマウスにヒトの脳細胞を注射しました - そしてマウスは彼らの仲間より頭が良いです）。 「動物の体に閉じ込められた人間の意識の形を想像するのはひどいでしょう」とde Vauxは言います。科学者が誤って道徳的な不公平感を持って自分の苦しみを理解できる豚をつくったとしたら？たとえあなたが動物を殺してその臓器を摘出することができたとしても、それは多くの動物保護活動家が同意しないであろうが、その膵臓を奪うために人間のような知性で生き物を殺すことは確かに巨大である。
Belmonteはこの問題に対する直接的な解決策を提供します。 もっとCRISPRが必要です。科学者たちは遺伝子編集を使って豚の脳にヒト細胞が定着するのを防ぐことができるだろう、と彼は言った。このような介入は、ヒトDNAがブタの生殖細胞系列に侵入するのを防ぐことができます - その結果、将来の子豚には伝わりません。これは生命倫理を非難させるもう一つのシナリオです。 「ラボには、これらの倫理的問題を回避するのに役立つ可能性のあるテクノロジがあります」とBelmonteは言います。
キメラ研究は最大規模の一つに過ぎませんCRISPRを使用して58歳のBelmonteの研究室で開発されている指示。彼と彼のチームは、エピジェネティック編集 - DNA配列自体をハッキングするのではなく、遺伝子発現を調節するCRISPRの変形 - に関する多くの実験も行っています。このため、マウスの糖尿病、腎臓病および筋ジストロフィーの症状は完全に解決されています。科学者たちは非常に高齢化を克服しようとしていると言えます。
「彼は私たちができることの限界を押し広げていますカリフォルニア大学デービス校の動物学教授であるPablo Juan Rossは、自分の研究室で豚と羊のキメラを実験します。両方の科学者は、遺伝子の編集とキメラの作成の価値を証明することに興味を持っています。ロスは、私たちが動物の臓器を成長させる技術を放棄することはできないという事実に頼っています。
しかし、Belmonteは急いでいません。焦ります。彼は最初の学期中に最初の胎児キメラ豚をより倫理的に複雑なものに発達するのを待つのではなく破壊することを決心しました。そして彼は人間の遺伝子を編集することに注意しています。 「一般にCRISPRを使用する前に、さらに多くのことを学ぶ必要があります」と彼は言います。 「あえて実験室から持ち出してはいけない」
進歩は科学だけではないはずです。 遺伝子編集についての詳細な議論もあるべきです - 科学者だけでなく医師、一般市民、そして政府も声を上げるべきです。 De Vaux氏は次のように述べています。アインシュタインは物理学の分野で基礎研究を行いました。しかし、国レベルでは、科学者のレベルではなく、広島の爆撃にこれらの結果を適用することが決定されました。」
Belmonteは、今日の科学者たちが確信している病気を治し、老化を逆転させ、成長した臓器で命を救うという危機に瀕しています。それは私たち自身の進化、私たち自身の外観を変えることができます。
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