badania z ludzkimi embrionami są obarczone, więc niektórzy badacze tworzą syntetyczne embriony z komórek macierzystych.Kredyt: Juan Gartner / Biblioteka zdjęć naukowych / Getty
naukowcy mogą teraz tworzyć kępy komórek, które przypominają ludzkie embriony, budząc nadzieję, że mogą badać nieuchwytne pierwsze etapy rozwoju człowieka, unikając etycznych obaw, które utrudniają badanie rzeczywistych ludzkich embrionów. Ale ponieważ te modele zarodków-w których ludzkie komórki macierzyste są przekształcane w struktury przypominające zarodki, których wzrost odzwierciedla bardziej zaawansowane etapy rozwoju zarodka-rosną na popularności, amerykańscy naukowcy twierdzą, że coraz trudniej jest uzyskać federalne fundusze na taką pracę.
Narodowe Instytuty Zdrowia USA finansują i nadal finansują prace nad strukturami podobnymi do zarodków. Rzecznik powiedział Nature, że agencja rozpatruje wnioski o dotacje obejmujące modele, które ” mogą być uznane za organizm „na” case-by-case basis”, i przytoczył przepis prawa federalnego znany jako poprawka Dickey–Wicker, który zabrania rządowi finansowania badań, które tworzy lub niszczy ludzkie embriony.
ale zakaz, który pochodzi z 1996 roku, został wprowadzony przed pojawieniem się technik, które wytwarzają struktury zarodkowe z komórek macierzystych. Naukowcy pracujący nad takimi badaniami twierdzą, że potrzebują jaśniejszych wskazówek na temat tego, co kwalifikuje się do finansowania federalnego.
” napis na ścianie jest taki, że syntetyczne embriony są poza granicami NIH. Kolejny krok w nauce nie jest dozwolony”, mówi Eric Siggia, fizyk badający systemy rozwojowe na Uniwersytecie Rockefellera w Nowym Jorku.
w obliczu rosnącej krytyki Agencja Office of Science Policy poprosiła Narodowe Akademie Nauk, inżynierii i medycyny (Nasem) USA o zorganizowanie całodniowych warsztatów, aby przedstawić najnowsze osiągnięcia w eksperymentach ze strukturami podobnymi do zarodków. Na wniosek NIH, spotkanie w dniu 17 stycznia w Waszyngtonie nie zawiera żadnych prezentacji na temat etyki lub przepisów.
spotkanie Nasem pomoże ludziom „lepiej zrozumieć niektóre z niewiadomych związanych z tym rodzącym się polem”, Carrie Wolinetz, p. o. szefa personelu NIH i zastępcy dyrektora ds. polityki naukowej napisała w zeszłym roku na blogu.
” Czy badania obejmujące różne modele rozwoju zarodka ludzkiego mogą być wspierane przez NIH? Odpowiedź brzmi: „to zależy” – dodała.
Od 1996 r. co roku odnawiana jest nowelizacja ustawy o wydatkach rocznych, która finansuje NIH. Amerykańscy naukowcy kierują się również uznaną na całym świecie wytyczną etyczną zwaną regułą 14-dniową, która ogranicza badania nad embrionami do dwutygodniowego okresu po zapłodnieniu.
w czerwcu ubiegłego roku administracja prezydenta Donalda Trumpa zaprzestała badań nad tkankami płodu przez naukowców rządowych i wprowadziła wymóg, aby wszelkie wnioski o dotacje dotyczące tego materiału poddawały się dodatkowej ocenie etycznej.
żadne z tych praw i wytycznych Nie dotyczy szczególnie coraz bardziej złożonych kolekcji komórek, które jak wykazano naśladują wczesne etapy rozwoju ludzkiego zarodka i rzucają światło na procesy, które w przeciwnym razie są trudne do zbadania. Co najważniejsze, struktury embrionopodobne nie powstają z komórki jajowej i nasienia, jak prawdziwe zarodki. Naukowcy twierdzą, że nie jest jasne, czy i w jaki sposób istniejące wytyczne są stosowane do badań nad strukturami.
Siggia i jego kolega z Rockefellera, Ali Brivanlou, biolog rozwojowy, przedłożyli NIH raport z postępów w 2018 r.w sprawie dotacji na badanie mechanizmów, dzięki którym organizują się kolonie zarodkowych komórek macierzystych. Siggia mówi, że pracownicy Narodowego Instytutu ogólnych Nauk Medycznych agencji kazali im wycinać wszelkie plany, w których komórki embrionalne oddziaływały z komórkami „pozamałżonkowymi”-tkanką, która rośnie w łożysko i inne struktury, które odżywiają zarodek.
Siggia mówi, że było to zaskakujące, ponieważ ten dodatek byłby kolejnym krokiem w projektowaniu eksperymentalnym. Ale NIH się zbłądził, mówi. „Mieszanka komórek pozamałżeńskich i embrionalnych mogła uzyskać to, co ktoś mógłby uznać za embrion — i nie chcieli się do tego zbliżać.”
” musieliśmy ponownie przedstawić plany na przyszły rok i usunąć pewne tematy, a potem posunęliśmy się do przodu ” -mówi Siggia o sprawozdaniu z postępów. Niedawno pracownicy NIH Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development powtórzyli tę wiadomość, gdy omawiali kolejną dotację z Siggią.
Grupa Rockefeller nie jest jedyną, która dostosowuje swoje plany, aby móc kontynuować pracę. Aryeh Warmflash, biolog komórek macierzystych z Rice University w Houston w Teksasie, mówi, że nie stara się o fundusze federalne na prace, które wykorzystują struktury przypominające zarodki do badania fazy rozwoju zarodka znanej jako gastruulacja, obszar, w którym wykonał pionierską pracę. „Wydaje mi się, że nie jest to warte wysiłku” – mówi Warmflash. Zamiast tego zwraca się do prywatnych fundatorów.
nieznane terytorium
Fu Jianping, bioinżynier na Uniwersytecie Michigan w Ann Arbor, twierdzi, że złożył wniosek o grant do NIH w celu zbadania pochodzenia komórek prekursorowych do jaj i plemników, przy użyciu modeli podobnych do zarodków. Agencja sprawdziła i oceniła go w czerwcu ubiegłego roku. Oficer programu wysłał Fu listę pytań, w tym pytanie, czy jego eksperymenty obejmowałyby również tkankę pozamałżonkową. Kilka miesięcy później Fu twierdzi, że nie otrzymał żadnych funduszy. „Niepewność ze strony agencji finansujących z pewnością będzie przeszkodą dla dalszego postępu w tym wschodzącym obszarze”, mówi.
rzecznik NIH powiedział Nature, że naukowcy z pytaniami dotyczącymi każdego wniosku o przyznanie dotacji lub nagrody mogą skontaktować się z odpowiednim urzędnikiem NIH.
pomimo niepewności finansowania, postępy w badaniu rozwoju zarodkowego są szybkie. W 2016 r. Siggia była członkiem jednej z dwóch grup w Wielkiej Brytanii i Stanach Zjednoczonych, którym udało się hodować ludzkie embriony w naczyniu do 13 dni po zapłodnieniu 1,2. W ten sposób poprawili poprzedni rekord dziewięciu dni, odnotowany w 2003 r. 3. Wyczyn sugerował, że technicznie możliwe jest wyjście poza regułę 14-dniową, skłaniając etyków do pytania, czy nadszedł czas, aby ponownie ocenić tę granicę.
we wrześniu ubiegłego roku grupa Fu opisała nowy sposób hodowli struktur przypominających zarodki z ludzkich komórek macierzystych4. W następnym miesiącu dwa zespoły w Chinach poinformowały, że hodowały zarodki małp w naczyniu przez 20 dni5,6.
niektórzy badacze przyznają, że dziedzina zbliża się do nowej granicy etycznej. W opinii z 16 stycznia piece7 w Stem Cell Reports, journal of the International Society for Stem Cell Research (ISSCR), naukowcy zauważają, że prawna definicja tego, czym jest embrion, różni się w zależności od kraju, pozostawiając miejsce na zamieszanie dotyczące interpretacji badań z syntetycznymi embrionami. Autorzy wezwali ISSCR do jasnego określenia wytycznych dotyczących etycznego postępowania w tej dziedzinie.
tego samego dnia ISSCR wydało oświadczenie obiecujące wydanie zaktualizowanych wytycznych na początku 2021 r., które dotyczą złożoności tego obszaru. Zawierała ona również szereg zaleceń dla naukowców, aby w międzyczasie podążali za nimi, wśród nich żądanie, aby Kultury komórkowe o strukturach podobnych do zarodków, które trwają dłużej niż 14 dni, były zgłaszane do Komitetu Nadzoru nad badaniami z udziałem zarodków ich instytucji.
„NIH oczywiście zmaga się z pytaniem, kiedy embrion nie jest embrionem”, mówi Janet Rossant, biolog rozwojowy w szpitalu dla chorych dzieci w Toronto, Kanada, który jest jednym z organizatorów warsztatów i współautorem artykułu Stem Cell Reports. „Powiedziałbym również, że nie jesteśmy blisko granicy, której nie należy przekraczać.”