El 4 de agosto de 2016, los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de EE. UU. Anunciaron que iban a levantar la moratoria sobre la creación de quimeras. Estamos hablando de experimentos éticamente controvertidos en los que se insertan células madre humanas en embriones de animales; como resultado, se forman organismos que combinan rasgos animales y humanos. Los científicos las llaman quimeras.
En la antigua Grecia, las quimeras eran llamadas monstruos mitológicos con cabeza y cuello de león, cuerpo de cabra y cola de serpiente. Las mismas quimeras son organismos con material genéticamente diferente. Podrían servir como modelos biológicos convenientes para estudiar diversas enfermedades, por ejemplo, cáncer o síndromes neurodegenerativos, y podrían convertirse en una fuente de órganos para trasplante.
Sin embargo, tan pronto como la biología experimental se acerca a la ciencia ficción, el público teme que esto pueda tener consecuencias no deseadas.
Al crear quimeras, se utilizan células madre con propiedades de pluripotencia. En otras palabras, pueden transformarse en todas las células de un embrión humano. Las células se introducen en los tejidos del embrión de organismos modelo (ratones, ratas, monos, cerdos y otros animales) en etapas muy tempranas, después de lo cual se permite que el embrión se desarrolle más.
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En septiembre de 2015, los NIH expresaron su preocupación de que si se inyectaban células madre en el cerebro de los ratones, el resultado podría ser roedores con capacidades cognitivas alteradas, es decir, animales con "superinteligencia". Por lo tanto, el NIH, que otorga becas para la investigación biomédica, decidió suspender la financiación de experimentos con quimeras hasta que sus expertos estudien el tema ético.
Sin embargo, algunos grupos de investigación en Estados Unidos ya estaban ocupados creando quimeras. MIT Technology Review informa que en 2015, hubo alrededor de 20 intentos de producir quimeras de hombre cerdo y hombre ovejero. Desafortunadamente, aún no se ha publicado un solo trabajo científico y no ha habido informes de la producción exitosa de animales con tejidos humanos.
De izquierda a derecha: ratón normal, ratón con jaulas para ratas, rata con jaulas para ratones, rata normal
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Los experimentos con organismos quiméricos combinan la ingeniería genética y la biología de células madre. No basta con introducir células pluripotentes en el embrión de un animal, porque en este caso se puede obtener un organismo con trastornos catastróficos del desarrollo. Los científicos generalmente desactivan los genes de los embriones para que no puedan formar tejidos específicos. En este caso, las células madre asumen la tarea de formar el órgano faltante, que no es diferente del humano, lo que lo hace apto para el trasplante.
Según el cardiólogo Daniel Garry, las primeras pruebas de este método se realizaron en su laboratorio. Los investigadores diseñaron cerdos que carecían de algunos vasos sanguíneos y músculo esquelético. Tales animales no serían viables, pero los científicos agregaron células madre a los embriones de otro embrión de cerdo.
Los resultados impresionaron tanto al ejército de los EE. UU. Que le dieron a Harry una subvención de $ 1.4 millones para cultivar corazones humanos en cerdos. El científico iba a continuar su investigación a pesar de la moratoria del NIH, y fue uno de los 11 autores que publicaron una carta criticando la decisión del centro biomédico.
Los científicos dijeron que la moratoria de los NIH representa una amenaza para el desarrollo de la biología de las células madre, la biología del desarrollo y la medicina regenerativa, y cuestionaron si las células madre podrían producir un animal humanizado altamente inteligente. Específicamente, señalaron que los experimentos de xenotrasplante en los que se implantan células nerviosas de humanos en el cerebro de ratones no dieron como resultado roedores demasiado inteligentes.
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Células madre humanas (rojo) en embriones de ratón en la etapa de blastocisto
Como precaución, algunos investigadores que trabajan en quimera no permiten que nazcan sus creaciones. Los embriólogos estudian los embriones para obtener información sobre la contribución de las células madre humanas al desarrollo fetal.
Sin embargo, a pesar de que algunos laboratorios están jugando a lo seguro, ya existen animales quiméricos, por ejemplo, ratones, dotados del sistema inmunológico humano. Estos animales se crean mediante la introducción de células del hígado y del timo de embriones humanos abortados en el cuerpo de roedores ya nacidos.
De mayor interés para los científicos es la creación de quimeras en la etapa de blastocisto, cuando el feto es una bola que consta de varias decenas de células. Este método se llama complementación embrionaria.
En 2010, investigadores en Japón lograron crear ratones cuyo páncreas estaba compuesto enteramente por células de rata. Hiromitsu Nakauchi, el autor principal del trabajo, decidió posteriormente crear un "cerdo humano", para lo cual tuvo que trasladarse a Estados Unidos, ya que los comités científicos de Japón no aprueban tales experimentos.
El científico ahora trabaja en la Universidad de Stanford con una subvención del Instituto de Medicina Regenerativa de California. La mayoría de las células pluripotentes inyectadas en embriones en su laboratorio están hechas de su propia sangre, dijo, ya que las barreras burocráticas impiden el reclutamiento externo de voluntarios.
La mayoría de la gente, al escuchar la palabra "quimera", imagina monstruos creados por científicos locos. Los científicos tienen que demostrar que las células humanas pueden realmente multiplicarse y formar órganos completos y sanos en los animales. Los ratones y las ratas son bastante cercanos genéticamente, por lo que la creación de quimeras en este caso no es un problema. En el caso de los humanos y los cerdos, cuyo ancestro común vivió hace 90 millones de años, las cosas pueden ser diferentes.
Los científicos ya están probando la complementación de embriones de cerdo con células madre humanas, pero la investigación solo comenzó después de la aprobación de tres comisiones de bioética. La Universidad de Stanford, que está llevando a cabo la investigación, tiene un tiempo de desarrollo embrionario limitado a 28 días (los lechones nacen a los 114 días). Sin embargo, el feto estará lo suficientemente desarrollado para poder determinar qué tan bien se están formando los brotes de los órganos.
La semana pasada, los NIH propusieron reemplazar la moratoria con experiencia adicional que será realizada por un comité de especialistas en ética y expertos en bienestar animal. Tendrán en cuenta factores como el tipo de células humanas, su ubicación en el embrión y los posibles cambios en el comportamiento y apariencia del animal. Los hallazgos de los expertos ayudarán a los NIH a decidir si vale la pena financiar el proyecto revisado.
