Hybridvæsner mellem mennesker og dyr kan gøre vores liv bedre, men det er også et kontroversielt forskningsområde.
I 2016 sker der to afgørende begivenheder inden for, hvad denne explainer handler om. På Rockefeller University i USA lykkedes det forskerne at få et menneske-embryon til at gro i en petriskål i op til 13 dage.
Embryoner, som er det tidligste stadie af et foster, var aldrig før blevet så gammelt uden for kroppen. Embryonerne blev aflivet på den 13. dag, da det er ulovligt i USA at holde menneske-embryoner i live efter dag 14 af etiske årsager.
Samme år på den anden side af jorden skete der endnu et gennembrud. Forskere fra det kinesiske Kunming University of Science and Technology og det amerikanske Salk Institute lykkedes med at få et abe-embryon til at gro i op til 20 dage. Eksperimentet blev afbrudt, da embryoerne viste tegn på at kollapse.
Spol så 3 år frem til 2019, hvor Kunming University og Salk Institute har fremstillet verdens første menneskeabe-embryon, som overlevede 19 dage i deres laboratorie. Et abe-embryon med menneskegener.
Disse hybridvæsner kalder man også for kimærer. Inden for udviklingsbiologien er kimærer en hybrid af forskellige arter.
Men hvorfor gør man det? Hvad er kimærer, og hvad er deres potentiale inden for videnskab? Og hvordan lyder lovgivningen på det her kontroversielle forskningsområde?
Hvad er kimærer?
Ordet kimære kommer fra græsk mytologi, hvor det var et ildsprudlende fabeldyr, som havde løvehoved, gedekrop og en slange som en hale.
I en naturvidenskabelig kontekst er kimæren en organisme, som har fået indsat gener fra en anden organisme. Sagt på en anden måde – en blanding af to eller flere forskellige dyr eller arter ligesom det mytologiske monster.
Den første kimære
Den første kimære så dagens lys i 1984. Den danske videnskabsmand Steen Willadsen skabte ”fåregeden” med en teknik, som hedder embryo fusion. Metoden går ud på at tage to befrugtede æg fra to forskellige dyr og blande dem sammen til ét æg, der indeholder begge dyrs gener. Ægget bliver derefter sat op i en rugemor.
I Willadsens tilfælde fik han en fåreged ud af det, men ikke en lige fordeling af fåre- og gedegener. Kimæren fik en slags patchworkpels af glat gedepels og krøllet fårepels.
Menneske-kimærer og det etiske
Når forskere vil skabe kimærer, hvor der er menneskegener, begynder det at blive mere kontroversielt, end det er i forvejen. Her kommer både mere lovgivning og etiske problematikker, som forskere skal tage højde for.
Hvordan lavede man en menneskeabe-kimære?
Heldigvis er forskningen kommet længere end i 1984, hvor fåregeden blev skabt. Man bruger ikke embryo fusion teknologien på menneskekimærer.
I menneskeabe-eksperimentet blev stamceller fra et menneske indsprøjtet i et normalt abe-embryon for at opnå samme resultat som ved embryo fusion.
Stamceller er en type celler, der overordnet virker som tovholdere. De kan lave flere stamceller, men også nærmest alle andre typer celler og er derfor byggestenene til vores krop.
Ved at bruge stamceller behøver forskerne ikke at bruge et æg fra en kvinde. I stedet kan man tage stamceller fra en vævsprøve.
I abemenneske-forsøget brugte man de pluripotente stamceller, som man indsatte i abefostrene. Denne type af stamceller bruger man meget ofte, fordi de kan udvikle sig til hvilken som helst celle i vores krop. De pluripotente stamceller igangsætter udviklingen af kimæren. I dette tilfælde abemenneske-kimærer.
Det er selvfølgelig meget forsimplet forklaret, fordi ingenting ved denne proces er simpelt. Bare tænk på, at eksperimentet brugte 132 abefostre med menneskegener og kun tre overlevede frem til dag 19, hvor de blev aflivet.
14-dagsreglen for udvikling af genmanipulerede fostre
Hvor går grænsen for at eksperimentere med menneske-kimærer? I slut-1970’ernes USA begyndte man at lovgive om forskning af menneske-embryoner. Her blev man enig om, at dag 14 var grænsen for, hvor længe forskere måtte udvikle embryoner med menneskegener, før de skulle aflives.
14-dagsreglen er siden blevet implementeret i flere forskellige lande, blandt andet i Danmark.
Grænsen blev sat på dag 14, fordi på det tidspunkt begynder gastrulation. I gastrulationen begynder cellerne at bestemme, hvad for en ende der skal være hovedet.
Grunden til at menneskeabe-forskerne måtte eksperimentere ud over 14-dagsgrænsen, var fordi laboratoriet lå i Kina, hvor det ikke er ulovligt at forske i genmanipulerede embryoner efter dag 14.
Hvorfor laver man menneske-kimærer?
I 2017 skabte samme menneskeabe-forskere svinemenneske-kimærer. Menneske-stamceller blev indsprøjtet i et svine-embryon og sat op i en rugemor efterfølgende. Eksperimentet blev afbrudt i fjerde uge, for at undgå at kimærerne begyndte at få et mere modent nervesystem fra menneske-stamcellerne.
Forskerne opdagede efter forsøget, at kun 25 procent af svinemenneske-kimærerne havde menneskegener efter fjerde uge. Af de 25 procent var generne spredt vidt forskellige steder fra kimære til kimære.
Selvom både menneskeabe-kimærer og svinemenneske-kimærer lyder Frankensteins monster-agtigt og uetisk, er der mening med galskaben. Her er to vigtige grunde til, at forskere eksperimenterer med kimærer:
- Mangel på organdonation
Verdenssundhedsorganisationen, WHO, anslår, at de 130.000 organtransplantationer, som udføres årligt, kun dækker ti procent af den samlede efterspørgsel på organer. Ved at kunne udvikle organer i kimærer behøver man ikke at vente på organdonorer.
- Forskning i fosterudvikling
Med abemenneske-kimærer i petriskåle kan vi blive klogere på, hvordan fostre udvikler sig inde i menneskekroppen, uden man ofrer menneskeliv. En proces, som forskere stadig ved meget lidt om.
Fremtiden for kimærerne og mennesket
De to grunde kan redde liv og resultere i banebrydende ny viden om mennesket, men forskningsområdet er stadig vildt kontroversielt og debatteret i videnskabens verden.
Etisk Råd tog sidst stilling til kimærer for over ti år siden. Deres argumenter handler om, hvor grænsen skal gå for at skabe et intelligent dyremenneske kun for at tjene menneskets behov.
I denne måned vil NGO’en International Society for Stem Cell Research (ISSCR) komme ud med en opdateret vejledning til håndteringen af menneske-stamceller i laboratorier. Opdateringen kommer i kølvandet på menneskeabe-forsøget. Flere forskere mener, at det er uetisk at eksperimentere med primater, som er tættere beslægtet med os end for eksempel rotter og svin.
I en pressemeddelelse fra marts udtaler ISSCR, at 14-dagsreglen har brug for en offentlig debat om den videnskabelige betydning af forlængelse af dagsreglen, men også om de samfundsmæssige og etiske spørgsmål ved ændringen.
Lovgivningen i lande som USA og Storbritanniens læner sig op ad ISSCR’s tidligere vejledninger. Derfor kunne opdateringen måske ændre den over 50 år gamle 14-dagsregel.
Det kan både gøre os klogere på kimæreforskningen, men det kan også sætte spørgsmålstegn ved, hvor mange aber et menneskeliv svarer til?
- nature.com/articles/d41586-021-01001-2
- nature.com/articles/d41586-019-03326-5
- nature.com/news/embryology-policy-revisit-the-14-day-rule-1.19838
- nature.com/news/human-embryos-grown-in-lab-for-longer-than-ever-before-1.19847
- isscr.org/news-publicationsss/isscr-news-articles/blog-detail/stem-cells-in-focus/2017/04/17/chimeras-from-mythology-to-the-lab
- isscr.org/news-publicationsss/isscr-news-articles/article-listing/2021/03/17/isscr-will-release-updated-guidelines-for-stem-cell-research-and-clinical-translation-in-may
- videnskab.dk/krop-sundhed/i-jagten-paa-evigt-liv-har-forskere-skabt-et-monster-menneskegrisen
- etiskraad.dk/etiske-temaer/stamceller/undervisning-til-gymnasieskolen/kimaerer/introduktion
- ipscell.com/hvad-er-stamceller/
- nytimes.com/2017/01/26/science/chimera-stemcells-organs.html
- denstoredanske.lex.dk/kimære_-_græsk_fabelvæsen
- youtube.com/watch?v=a-egGH4_hPE
- youtube.com/watch?v=9AX1XwKCYQE
- weekendavisen.dk/2021-15/ideer/kort-nyt