Í stuttu máli
Árið 2017 starfaði saman hópur vísindamanna margra landa sem sprautuðu mennskum stofnfrumum í grísafóstur. Frumurnar urðu síðan hluti af fóstrinu. Markmiðið var fyrst og fremst að rækta heil mennsk líffæri í grísum en siðfræðingar óttast að vísindamönnunum hafi óvart tekist að skapa grísi með mennska meðvitund.
Maður fastur í búki gríss. Ófær um að tala. Ófær um að vernda sig gegn örlögum sínum sem eru þau að vera tekinn af lífi á skurðarborðinu og losaður við öll innyflin.
Sumir siðfræðingar telja þessa sviðsmynd geta orðið afleiðingu einkar umdeildra tilrauna sem kynntar voru til sögunnar árið 2017.
Fóstrið varð einhvers konar blanda af manneskju og grís
Í tilraun þessari var mennskum stofnfrumum komið fyrir í grísafóstri sem gerði það að verkum að grísinn varð eins konar blendingur af manni og grís. Vera þessi var hins vegar deydd fyrir fæðingu.
Hefur þessi hryllingsmynd siðfræðinganna færst nær raunveruleikanum síðan þetta var? Við höfum rýnt í nýjustu niðurstöður þessa umdeilda rannsóknarsviðs.
Vísindamenn blönduðu saman tegundum
Í löndum Evrópusambandsins bíða rösklega 100.000 manns eftir líffæragjöf ár hvert og 10-11 þeirra deyja dag hvern sökum þess að ekki hefur reynst gerlegt að finna lífsnauðsynleg líffæri fyrir þá.
Árið 2017 steig hópur vísindamanna frá mörgum löndum, undir stjórn stofnfrumulíffræðingsins Jun Wu, fyrstu skrefin í þá átt að rækta í dýrum líffæri ætluð mönnum sem þyrmt gætu þúsundum mannslífa ár hvert.
Wu og starfsfélagar hans sprautuðu fyrst í stað stofnfrumum úr rottum í músafóstur og þar með breyttust fóstrin í lífvænlega blendinga sem fólu í sér frumur beggja tegunda. Blendingarnir fólu mestmegnis í sér músafrumur en í sumum líffæranna áttu allt að tíu hundraðshlutar frumanna rætur að rekja til rotta.
Jun Wu (fyrir framan) og samstarfsmaður hans Juan Carlos Izpisua Belmonte á rannsóknarstofunni árið 2016.
Næsta skref fólst í því að endurtaka tilraunina en að þessu sinni með frumum úr grísum og mönnum.
Líffæri grísa minna um margt á líffæri manna og fyrir bragðið henta grísir vel sem líffæragjafar. Óbreytt grísalíffæri kalla hins vegar fram gífurleg ónæmisviðbrögð ef þau eru grædd í menn. Með því að gæta þess að líffæri grísanna samanstandi einkanlega af mennskum frumum væri hugsanlega unnt að uppræta þennan vanda.
Í sumum grísafóstrunum höfðu mennskar frumur þróast í sérhæfðar frumutegundir á borð við taugafrumur.
Tilraun Wus fólst í að sprauta mennskum stofnfrumum í grísafóstur mjög snemma á fósturstiginu. Fóstrunum var síðan komið fyrir í gyltum og þar þroskuðust þau svo áfram næstu 23-25 dagana.
Þegar vísindamennirnir fjarlægðu fóstrin úr gyltunum kom í ljós að sum þeirra fólu í sér mennskar frumur. Í sumum tilvikum höfðu mennsku frumurnar meira að segja þróast úr einföldum stofnfrumum í sérhæfðar frumutegundir á borð við taugafrumur. Fóstrin voru með öðrum orðum orðin að blendingum milli grísa og manna.
Siðfræðingar óttast hið versta
Mannslíffæri í grísum geta hugsanlega bjargað mannslífum en siðfræðingar óttast að þau geti haft skelfilegar raunir í för með sér. Þeir óttast að mennskum frumum verði komið fyrir í heilum grísa, með þeim afleiðingum að blendingarnir fái yfir að ráða mennskri meðvitund þegar verst lætur. Þeir verði með öðrum orðum sér meðvitaðir um aðstæður sínar og örlög sem muni valda þeim óhugsanlegum raunum.
Sem stendur hafa vísindamenn í raun réttri enga stjórn á því hvar í fóstrunum frumurnar eigi eftir að lenda og því sé ekki óhugsandi að einhverjar þeirra eigi eftir að enda í heilum grísanna.
Helsti vandi siðfræðiumræðunnar er sá að við vitum ekki fyrir víst hvað það er sem gerir mann að manni. Gæti heili sem er mótaður sem grísaheili en felur í sér mannsfrumur, búið yfir mennskri meðvitund? Og hvað táknar það eiginlega að vera með mennska meðvitund?
Sumir vísindamenn og siðfræðingar eru þeirrar skoðunar að venjulegir grísir hafi yfir að ráða meðvitund sem líkist þeirri sem við mennirnir búum yfir og að meðferð okkar á grísum í landbúnaði sé fyrir vikið ekki síður gagnrýnisverð en tilraunir á sviði blendinga.
Vísindamenn hafa færst nær markmiðinu
Tilraunir á sviði blendinga halda áfram, þrátt fyrir andmæli siðfræðinganna. Vísindamenn hafa sem dæmi sprautað mannsfrumum í bæði hænu– og apafóstur síðan 2017. Þeim hefur jafnframt tekist að rækta mennskan vöðvavef í grísafóstrum.
Mestu framfarirnar áttu sér stað á síðasta ári þegar kínverskum vísindamönnum tókst að þróa aðferð sem eykur líkurnar á að unnt verði að rækta mannslíffæri í dýrum. Með því að beita tilteknum vaxtarhormónum hefur þeim nefnilega tekist að örva vöxt mannsfruma í m.a. grísafóstrum svo um munar.
Tímalína: Vísindamenn hafa afrekað margt frá árinu 2017
1. Janúar 2017
Jun Wu og starfsfélagar hans birtu niðurstöður tilraunar sem fólst í að skapa alls 17 heilbrigð grísafóstur sem fólu í sér mælanlegt magn mannsfruma.
2. Janúar 2021
Teymi Juns Wus sýndi fram á hvað það er sem heftir vöxt mannsfruma í dýrafóstrum: Frumur dýranna deyða mannsfrumurnar. Uppgötvunin er talin geta leitt af sér bættari aðferðir.
3. Mars 2021
Bandarískir vísindamenn skapa erfðabreytt grísafóstur sem ekki geta myndað vöðva. Þeir sprauta mannsfrumum í fóstrin og að því loknu geta þau myndað mennskan vöðvavef.
4. Apríl 2021
Jun Wu og teymi hans sprauta mannsfrumum í fóstur makakíapa. Mannsfrumurnar vaxa að vissu marki en fóstrunum er ekki komið fyrir í staðgöngumóður.
5. Maí 2022
Kínverskir vísindamenn bæta efni í grísafóstur með mannsfrumum sem verndar mennsku frumurnar og örvar vöxt þeirra. Með því móti hefur þeim tekist að betrumbæta fyrri aðferðir.
Engu að síður er mennskra líffæra í dýrum ekki að vænta alveg á næstunni, ef marka má Jun Wu. Hann vill heldur ekki spá fyrir um hvenær það gæti orðið.
Sem stendur rær hann að því öllum árum að auka hlutfall mannsfruma í fóstrunum og að þróa aðferðir sem hindra að mennskar frumur lendi í heilum dýranna.
Aðrir vísindamenn voru ekki eins uggandi yfir því að skapa dýr með mennska heila. Fyrir nokkrum árum var það meira að segja markmið tilrauna þeirra. Vísindamaður að nafni Bjoern Schwer við Kaliforníuháskóla hyggst m.a. rækta mennskan heilavef í músafóstrum í því skyni að leggja stund á rannsóknir á krabbameini í heila.
Aðrir vísindamenn hafa enn fremur gert tilraunir með að sprauta mennskum taugafrumum í heila nýfæddra og fullvaxinna músa. Hugræn geta músanna var ekki könnuð að þessu loknu og fyrir bragðið er óvíst hvort meðvitund þeirra varð mannlegri eður ei. Ef marka má vísindamennina héldu mýsnar áfram að hegða sér líkt og venjulegar mýs.
