onderzoek met menselijke embryo ’s is beladen, dus sommige onderzoekers maken synthetische embryo’ s uit stamcellen.Krediet: Juan Gartner / wetenschap fotobibliotheek / Getty
wetenschappers kunnen nu klontjes cellen maken die op menselijke embryo ’s lijken, en hopen dat ze de ongrijpbare eerste stadia van menselijke ontwikkeling kunnen bestuderen, terwijl ze de ethische zorgen vermijden die het moeilijk maken om echte menselijke embryo’ s te bestuderen. Maar als deze embryo modellen-waarin menselijke stamcellen worden omgezet in embryo-achtige structuren waarvan de groei weerspiegelt meer geavanceerde stadia van embryo-ontwikkeling-groeien in populariteit, Amerikaanse onderzoekers zeggen dat ze vinden het steeds moeilijker om federale financiering voor dergelijk werk te verkrijgen.
de Amerikaanse National Institutes of Health heeft en financiert nog steeds werkzaamheden op het gebied van embryo-achtige structuren. Een woordvoerder vertelde de natuur dat het agentschap overweegt subsidieaanvragen waarbij modellen die “kan worden beschouwd als een organisme” op een “geval-per-geval basis”, en citeerde een bepaling van de federale wet bekend als de Dickey–Wicker amendement, die de overheid van de financiering van onderzoek dat creëert of vernietigt menselijke embryo ‘ s.
maar het verbod, dat dateert uit 1996, werd ingevoerd vóór de komst van technieken die embryo-achtige structuren produceren uit stamcellen. Wetenschappers die aan dergelijk onderzoek werken, zeggen dat ze duidelijkere richtsnoeren nodig hebben over wat in aanmerking komt voor federale financiering.
“op de wand staat dat synthetische embryo’ s buiten de grenzen van de NIH vallen. De volgende stap in de wetenschap is niet toegestaan,” zegt Eric Siggia, een natuurkundige die ontwikkelingssystemen bestudeert aan de Rockefeller University in New York City.Te midden van deze groeiende kritiek heeft het Office of Science Policy van het Agentschap de Amerikaanse National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine (NASEM) gevraagd een workshop van een dag te organiseren om de laatste ontwikkelingen op het gebied van experimenten met embryo-achtige structuren in kaart te brengen. Op verzoek van de NIH bevat de bijeenkomst op 17 januari in Washington DC geen presentaties over ethiek of regelgeving.
de NASEM-bijeenkomst zal mensen helpen om “een beter begrip te krijgen van sommige onbekenden in verband met dit ontluikende veld”, schreef Carrie Wolinetz, NIH waarnemend stafchef en associate director for science policy vorig jaar in een blogpost.
“kan onderzoek met verschillende modellen van aspecten van de ontwikkeling van menselijke embryo’ s door NIH worden ondersteund? Het antwoord is ‘het hangt ervan af’, ” voegde ze eraan toe.
Sticky wicket
Embryo onderzoek in de Verenigde Staten is al lang beladen. De Dickey-Wicker amendement is elk jaar vernieuwd sinds 1996, in de jaarlijkse uitgaven wetsvoorstel dat de financiering van de NIH. Amerikaanse onderzoekers worden ook geleid door een internationaal erkende ethische richtlijn genaamd de 14-daagse regel, die embryo onderzoek beperkt tot de twee weken na de bevruchting.In juni jongstleden heeft de regering van President Donald Trump het onderzoek naar foetale weefsels door overheidswetenschappers stopgezet en de eis ingevoerd dat alle subsidieaanvragen met dergelijk materiaal aan een extra ethische beoordeling moeten worden onderworpen.
geen van deze wetten en richtlijnen heeft specifiek betrekking op de steeds complexere collecties van cellen waarvan is aangetoond dat ze de vroege stadia van de ontwikkeling van menselijke embryo ‘ s nabootsen en licht werpen op processen die anders moeilijk te bestuderen zijn. Cruciaal, embryo – achtige structuren worden niet gevormd uit een ei en sperma, zoals echte embryo ‘ s zijn. Wetenschappers zeggen dat het onduidelijk is of en hoe de bestaande richtlijnen worden toegepast op onderzoek naar de structuren.Siggia en zijn Rockefeller-collega Ali Brivanlou, een ontwikkelingsbioloog, hebben in 2018 een voortgangsrapport ingediend bij het NIH over een subsidie om de mechanismen te bestuderen waarmee kolonies van embryonale stamcellen zich organiseren. Siggia zegt dat ze werden verteld door het personeel van het agentschap National Institute of General Medical Sciences om alle plannen te snijden waarin embryonale cellen interactie met “extra-embryonale” cellen — weefsel dat groeit in de placenta en andere structuren die een embryo voeden.Siggia zegt dat dit verrassend was omdat deze toevoeging de volgende stap zou zijn in het experimentele ontwerp. Maar de NIH weigerde, zegt hij. “De mix van extra-embryonale en embryonale cellen kon krijgen wat iemand zou interpreteren als een embryo-en ze wilden niet in de buurt van dat.”
” we moesten plannen voor volgend jaar opnieuw indienen en bepaalde onderwerpen verwijderen, en toen ging het verder, ” zegt Siggia over het voortgangsrapport. Meer recent herhaalden medewerkers van het NIH ‘ s Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development die boodschap toen ze een andere subsidie bespraken met Siggia.
een woordvoerder van de NIH zei dat het Agentschap geen commentaar geeft op niet-gefinancierde subsidieaanvragen.De Rockefeller-groep is niet de enige die zijn plannen aanpast om zijn werkzaamheden voort te zetten. Aryeh Warmflash, een stamcelbioloog aan de Rice University in Houston, Texas, zegt dat hij geen federale financiering aanvraagt voor werk dat embryo-achtige structuren gebruikt om de fase van embryo-ontwikkeling te bestuderen die bekend staat als gastrulatie, een gebied waarin hij baanbrekend werk heeft gedaan. “Het lijkt me niet de moeite waard,” zegt Warmflash. In plaats daarvan wendt hij zich tot particuliere financiers.
onbekend gebied
Fu Jianping, een bio-ingenieur aan de Universiteit van Michigan in Ann Arbor, zegt dat hij een subsidieaanvraag heeft ingediend bij het NIH om de oorsprong van voorlopercellen van eicellen en sperma te bestuderen, met behulp van embryo-achtige modellen. Het Agentschap heeft het afgelopen juni beoordeeld en gescoord. Een programmamedewerker mailde Fu een lijst met vragen, waaronder een die vroeg of zijn experimenten ook extra-embryonaal weefsel zouden omvatten. Enkele maanden later, zegt Fu dat hij geen financiering heeft ontvangen. “De onzekerheid van de financieringsinstellingen zal zeker een wegblokkade zijn voor verdere vooruitgang op dit opkomende gebied”, zegt hij.
een woordvoerder van de NIH vertelde de natuur dat wetenschappers met vragen over een subsidieaanvraag of toekenning contact kunnen opnemen met de relevante NIH-ambtenaar.
ondanks de financieringsonzekerheid zijn de vorderingen bij het bestuderen van embryonale ontwikkeling snel geweest. In 2016, Siggia was een lid van een van de twee groepen, in het Verenigd Koninkrijk en de Verenigde Staten, die erin geslaagd in het kweken van menselijke embryo ‘ s in een schotel tot 13 dagen na de bevruchting 1,2. Daarmee verbeterden ze het vorige record van negen dagen, gerapporteerd in 20033. De prestatie suggereerde dat het technisch mogelijk zou zijn om verder te gaan dan de 14-daagse regel, waardoor ethici vroegen of het tijd was om die grens opnieuw te evalueren.
afgelopen September heeft Fu ‘ s groep een nieuwe manier beschreven om embryo-achtige structuren te kweken uit menselijke stamcelen4. De volgende maand meldden twee teams in China dat ze apen embryo ‘ s in een schaal hadden gekweekt voor 20 dagen5,6.
sommige onderzoekers erkennen dat het veld een nieuwe ethische grens nadert. In een opiniestuk van 16 januari in stam Cell Reports, een tijdschrift van de International Society for stam Cell Research (ISSCR), merken onderzoekers op dat de wettelijke definitie van wat een embryo is van land tot land verschilt, waardoor er ruimte is voor verwarring over hoe onderzoek met synthetische embryo ‘ s wordt geïnterpreteerd. De auteurs deden een beroep op het ISSCR om duidelijke richtlijnen vast te stellen voor het ethische gedrag van deze lijn van werk.
op dezelfde dag heeft de ISSCR een verklaring uitgegeven waarin wordt beloofd om begin 2021 bijgewerkte richtsnoeren uit te brengen waarin de complexiteit van dit gebied aan bod komt. Het omvatte ook een reeks aanbevelingen voor onderzoekers om in de tussentijd te volgen, waaronder een verzoek dat celculturen van embryo – achtige structuren die langer duren dan 14 dagen worden gemeld aan de toezichtscommissie van hun instelling voor onderzoek met embryo ‘ s.
” de NIH worstelt natuurlijk met de vraag wanneer een embryo geen embryo is”, zegt Janet Rossant, een ontwikkelingsbioloog van het Hospital for Sick Children in Toronto, Canada, die een van de organisatoren van de workshop is en een medeauteur van het stuk stam Cell Reports. “Ik zou ook absoluut zeggen dat we niet in de buurt zijn van een grens die niet overschreden mag worden.”