Lichtgevende vingertoppen en groene ogen: de eerste chimera-aap gecreëerd in een laboratorium in China
Een controversieel experiment dat onlangs in China plaatsvond, leidde tot de geboorte van een chimera-aap met nooit eerder geziene fysieke kenmerken. Door de vereniging van stamcellen uit twee verschillende embryo's zijn onderzoekers erin geslaagd een cynomolgus makaak met bijzondere kenmerken te creëren. Laten we eens kijken hoe ze dat deden en waarom dergelijk onderzoek ethische vragen oproept over de genetische manipulatie van dieren.
Hoe onderzoekers een chimera creëerden
Cell/Cao et al
Het experiment werd uitgevoerd door een team bestaande uit onderzoekers van verschillende universiteiten in China. Om een “chimera-aap” te verkrijgen, gebruikten de onderzoekers pluripotente stamcellen verkregen uit zeven dagen oude embryo’s van cynomolgus makaken. Nadat ze in cultuur gebracht werden, werden sommige van deze stamcellen geïnjecteerd in embryo's van dezelfde soort met een ontwikkelingsduur van 4-5 dagen. Het lijkt misschien weinig, of dat we het over hele kleine cijfers hebben, maar we moeten rekening houden met een belangrijk aspect. De door het Chinese team gecreëerde makaak is niet de eerste die een “chimerisch” genetisch erfgoed heeft, maar wel de eerste die er zo veel van heeft. Zhen Liu zelf, coördinator van het experiment, verklaarde dat het hoofddoel het verkrijgen van een niet-menselijke aap met een hoge mate van chimerisme was.
Geboorte en dood van de makaak met lichtgevende vingertoppen
Cell/Cao et al
Na het combineren van de stamcellen werden de gesynthetiseerde embryo's geïmplanteerd in vruchtbare vrouwtjes, wat resulteerde in twaalf zwangerschappen. Slechts zes makaken werden levend geboren, waarvan er slechts één chimerische fysieke kenmerken had. Je vraagt je misschien af hoe de onderzoekers erachter zijn gekomen welke van de kleine aapjes de chimera was. De stamcellen werden gelabeld met een fluorescerend eiwit, om te begrijpen welke organen dankzij hen gegeneraliseerd waren. En bij de enige chimera makaak werden verschillende fluorescerende organen gevonden, inclusief de vingertoppen. Helaas leefde de chimere aap slechts tien dagen. Volgens de onderzoekers zou het op experimenten gebaseerde onderzoek kunnen helpen preciezere modellen apen te genereren voor het bestuderen van neurologische ziekten en andere biomedische onderzoeken. In deze studie hebben we duidelijk bewijs geleverd dat pluripotente stamcellen van apen het vermogen bezitten om in vivo te differentiëren in alle verschillende weefsels waaruit het lichaam van een aap bestaat.
Synthetische embryo’s: ook dit onderzoek vindt plaats in China
Cell/Cao et al
Maar de ontwikkeling van een chimere makaak is slechts de laatste in een lange reeks experimenten uitgevoerd door Chinese stamcelteams. Begin 2023 creëerde een andere groep onderzoekers in het laboratorium structuren die leken op apenembryo's. Net als in het meest recente geval werd ook hier gebruik gemaakt van stamcellen afkomstig van apenembryo's van slechts een paar dagen oud. Deze embryo's werden in cultuur gebracht en vervolgens in de baarmoeder van vrouwelijke apen geïmplanteerd met als doel een zwangerschap op gang te brengen. Ze ontwikkelden zich eerst, maar verloren na een paar dagen hun embryonale zakjes.
Zelfs als we embryo's en chimere kunnen maken, betekent dat dan dat we dat ook moeten doen?
Joost M Woltering/Wikimedia Commons - CC BY 2.5 DEED
Beide onderzoeken die we hebben gezien, roepen enorme twijfels op over de ethiek van dergelijke experimenten. Samenvattend: zelfs als we embryo’s en chimere kunnen creëren, betekent dat dan dat we dat ook moeten doen? Onderzoekers spreken over potentiële voordelen bij het testen van ziekten en therapieën, maar anderen hebben besloten dit soort onderzoeken en experimenten te beperken. Dieren zoals de makaak met fluorescerende vingertoppen en groene ogen zijn de kinderen van genetische manipulatie die in de overgrote meerderheid van de landen verboden is. Maar niet in China, waar het onderzoek doorgaat: vandaag op apen, en morgen?
https://www.eurekalert.org/news-releases/1006802?
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(23)01087-5#%20
https://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(23)00080-2