《猴与人的杂交研究带来了希望,但也引发了伦理上的争论》

  • 来源专题:生物安全网络监测与评估
  • 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间:2021-04-17
  • 来自美国和中国的科学家团队首次成功培育出含有人类细胞的猴子胚胎。但是没有参与这项研究的科学家们引用了这些猴子和人类杂交的伦理问题,尽管生长的嵌合胚胎在20天后就被破坏了。

    研究人员在《细胞》(Cell)杂志上发表了他们的研究成果。他们表示,某些实验不能在人类身上进行,这使得接近人类的杂交体成为解决这一研究障碍的可能方案。研究人员认为,这些人与动物的杂交体,或称嵌合体,可能为发育生物学提供了更深入的见解,并改善了对新癌症疗法的识别。

    在这项研究中,研究人员将人类干细胞注入猴子胚胎中,并等待它们发育。人类和猴子的细胞开始在培养皿中分裂并一起生长,受精后最多3个胚胎存活了219天。

    “总的来说,每个胚胎都含有增殖和分化程度不同的人类细胞,”该研究的主要作者、加州拉霍亚索尔克生物研究所的发育生物学家胡安·卡洛斯·伊兹皮苏亚·贝尔蒙特在接受《自然》杂志采访时说。

    仅仅一天之后,就在132个胚胎中发现了人类细胞。在第10天,研究人员观察到总计103个嵌合胚胎仍在发育过程中。但不久之后,存活率开始下降,到第19天只剩下3只奇美拉。在研究的这个阶段,研究人员在嵌合体进一步发展之前摧毁了它们。

    2019年,同一研究团队的成员发现,他们可以在受精后成功培育猴子胚胎长达20天。该团队还在2017年报告了用人类细胞培养的猪和牛胚胎以及用老鼠细胞培养的大鼠胚胎的成功生长。

    虽然研究人员自己认为这项工作可以帮助生物学理解和发现新的治疗药物,但它最终让许多生物学家在围绕这项工作本身的伦理问题上产生了分歧。

    西班牙巴塞罗那庞培法布拉大学(Pompeu Fabra University)的发育生物学家阿方索·马丁内斯·阿里亚斯(Alfonso Martinez Arias)最近在接受《自然》杂志(Nature)采访时表示:“在这个领域,还有更合理的实验,把chimera作为器官和组织的来源。”使用家畜(包括牛和猪)进行的研究不会对挑战伦理边界构成重大风险。“有一整个领域的类器官,”他补充说,“有希望摆脱动物研究。”

    该研究的作者Izpisua Belmonte告诉《自然》杂志,该团队没有将杂交胚胎植入猴子体内的计划。相反,未来任何研究的目标都将是了解不同物种的细胞如何在胚胎中相互交流,至少在早期生长阶段是这样。

    贝尔蒙特说,培育人鼠杂交后代的工作仍处于初级阶段,因为这些杂交后代需要更健康、更有效,才能提供有价值的见解。这两个物种之间的进化距离使杂交物种无法茁壮成长,这使得此类调查具有挑战性。

    “这篇论文戏剧性地展示了将人类多能干细胞引入食猴胚泡后,植入食猴胚胎的能力,”加州理工学院发育生物学家Magdalena Zernicka-Goetz在《自然》杂志上发表的一份声明中说。

    为了响应这类研究计划,国际干细胞研究协会(ISSCR)将在下个月发布干细胞研究的修订指南,该指南将针对非人类灵长类动物和人类嵌合体。目前,ISSCR的指导方针禁止研究人员对人与动物嵌合体进行交配。

    同样,美国、英国和日本也限制了涉及人体细胞的嵌合体研究。2019年,日本解除了用含有人类细胞的动物胚胎进行研究的禁令。美国国家卫生研究院(NIH)在2015年宣布暂停对注射人类细胞的动物胚胎的联邦资助。该资助机构在2016年表示,该禁令可能会被取消,但资助禁令仍然存在。

    科学界人士也呼吁公众就这些人类/非人类杂交后代的影响展开辩论。在接受BBC采访时,进步教育信托基金(Progress Educational Trust)主任萨拉·诺克罗斯(Sarah Norcross)指出,胚胎和干细胞研究都取得了“重大进展”,这些进展可能会为整体研究带来好处。尽管有这些潜在的好处,诺克罗斯说,“显然有必要对所提出的道德和监管挑战进行公开讨论和辩论。”

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  • 《钩虫试验为多发性硬化症患者带来了新的希望》

    • 来源专题:生物安全网络监测与评估
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2020-06-22
    • 英国诺丁汉大学的专家称,寄生虫可能为自身免疫性疾病多发性硬化症患者提供一种新的治疗方法。 发表在《美国医学会神经病学杂志》(JAMA Neurology)上的研究结果表明,给多发性硬化症患者注射安全剂量的美洲钩虫(hookworm parasite Necator americanus)会引发免疫调节反应,并增加有助于控制免疫系统的细胞数量。 这项研究是由剑桥大学临床科学学院神经学教授、多发性骨病专家克里斯•康斯坦丁斯库(Cris Constantinescu)和剑桥大学药学院寄生虫免疫学教授戴维•伊德瑞斯•普里查德(David Idris Pritchard)领导的,后者花了几十年时间研究钩虫的生物学。这项研究是由多发性硬化症协会资助的。 多发性硬化症是一种可以影响大脑和脊髓的疾病,引起一系列潜在症状,包括视力、手脚运动、感觉或平衡方面的问题。虽然有治疗方法,但目前没有治愈方法。 该研究旨在表明,体内钩虫的存在可以切断人体免疫系统过度活跃的机制——这是MS的主要原因——从而减轻症状的严重程度和患者复发的次数。 71名患者参与了一项对照临床试验,他们患有最常见的一种疾病——复发缓解MS (RRMS)。 患者的症状如视力问题、头晕和疲劳,出现然后部分或全部消失,继发性进行性多发性硬化症伴有反复发作。 在试验中,有一半的患者在手臂上涂上了低剂量的钩虫——25只微小幼虫,而另一半患者则涂上了安慰剂。 在试验开始时,参与者接受了MRI扫描,记录了MS患者大脑上的疤痕或损伤。在9个月的疗程中,所有患者都定期接受扫描,检查是否有新的或恶化的病灶,这可能是复发的迹象。 试验结束时的结果显示,在接受钩虫治疗的患者和接受安慰剂治疗的患者之间,MRI新病变的总数没有显著差异。然而,超过一半的患者在钩虫上没有任何新的病变。 此外,科学家们还发现,接受钩虫治疗的患者体内的调节性T细胞比例有所增加。这些细胞有助于控制免疫系统,而这正是MS患者所缺乏的。结果表明,钩虫增加了这种类型的细胞,可能有利于治疗多发性硬化症。 Constantinescu教授说:“我们的研究结果令人鼓舞。虽然与目前可用的非常有效和高效的治疗方法相比,这些结果还算温和,但一些病情较轻或更倾向于使用自然疗法的患者可能会考虑将其作为一种选择。 “在更生物学的层面上,利用免疫调节机制是值得的,例如增加MS(可能还有其他自身免疫性疾病)中的调节性T细胞。现在需要进一步的研究来确定不同的方案是否能增强这一益处。例如,9个月后的强化感染是否会增强调节性T细胞的反应并增强临床/放射学的益处?” 普里查德教授对试验结果同样感到鼓舞。他说:“从本质上说,我们能够安全和容易地将活体药物送到人类体内,这种生物对免疫系统有长期的调节作用,因为成年寄生虫在小肠内停留的时间(几年)。”很明显,这项研究已经为后续试验奠定了基础,我可以设想通过加强感染来增强已经记录的免疫调节。目前的研究(25只幼虫)使用的剂量是监管准则允许的最大剂量,因此增加这个剂量比增加初次接触的水平更好。”
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    • 来源专题:生物安全网络监测与评估
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2021-03-05
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