В Китае создана химерная обезьяна с флуоресцентными пальцами и зелеными глазами
Китайские ученые создали химерную макаку для экспериментальных целей. Животное обладает необычными физическими характеристиками, включая зеленые глаза и флуоресцентные пальцы, обусловленные наличием флуоресцентного белка. По словам специалистов, цель этого исследования — способствовать проведению экспериментов на животных в рамках медицинских исследований стволовых клеток.
В науке химера — это существо, полученное из двух или более различных зигот. Как правило, она создается учеными для исследовательских целей. В лаборатории в Шанхае (Китай) Цзин Цао и его команда «сконструировали» настоящую химерную обезьяну.
По словам исследователей, это не первый случай создания подобной химеры, но, как утверждается, в их работе наблюдается самый высокий уровень смешения клеток из разных клеточных линий. Подробности исследования опубликованы в журнале Cell.
В этом эксперименте использовались стволовые клетки, взятые из так называемых «донорских» эмбрионов в возрасте 7 дней. Они принадлежали к одному виду обезьян — макакам-крабоедам. Из этих клеток Цао и его коллеги создали 9 клеточных линий, которые, достигнув состояния «плюрипотентности», были реинтегрированы в эмбрионы 4-5-дневного возраста, называемые «хозяевами». Плюрипотентные клетки способны развиваться в любой тип клеток организма.
Эмбрионы-хозяева были имплантированы нескольким самкам обезьян. 12 из них забеременели, и 6 обезьян родились живыми, причем только одна из них была в значительной степени химерной. Ее можно было узнать по некоторым заметным отличиям во внешнем виде, в частности, по зеленым глазам и частично желтоватым/флуоресцентным дистальным фалангам.
Интеграция зеленого флуоресцентного белка
Для того чтобы следить за развитием введенных стволовых клеток, исследователи пометили их зеленым флуоресцентным белком. Этот шаг осуществлялся до их интеграции в эмбрионы-хозяева. Белок позволяет стволовым клеткам и образуемым ими тканям светиться при определенных условиях. Из 6 родившихся обезьян только один самец окрасился в зеленый цвет, что свидетельствует о том, что отдельные части его тела были получены из введенных (модифицированных) стволовых клеток.
После проведенного анализа было установлено, что ткани, образованные стволовыми клетками, участвовали в формировании нескольких жизненно важных органов обезьяны. В частности, они присутствовали в мозге, сердце, почках, печени, желудочно-кишечном тракте, семенниках и сперматозоидах обезьяны.
Кроме того, в 26 типах тканей присутствие введенных стволовых клеток варьировалось от 21% до 92%. В то же время у других химерных обезьян, созданных в рамках предыдущих экспериментов, как живых, так и мертвых, только от 0,1 до 4,5% тканей состояли из клеток внешних доноров.
Цели биомедицинских исследований
По словам исследователей, целью изучения химер является разработка моделей животных, которые можно было бы использовать для более точного изучения заболеваний человека, в частности неврологических. Они считают, что животные необходимы в биомедицинских исследованиях для понимания развития и прогрессирования болезней.
Однако китайские исследователи еще очень далеки от своей цели. Они признают, что процент успешного создания химер все еще относительно низок по сравнению с обычным лабораторным зачатием — методом экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Такая низкая эффективность может быть связана с используемыми в лаборатории методами культивирования клеток. Так, химерная обезьяна умерла всего через 10 дней.