การค้นพบนี้เป็นผลงานวิจัยล่าสุดที่ตีพิมพ์เผยแพร่ซึ่งพยายามที่จะเลียนแบบพฤติกรรมของเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนและชีววิทยาในขณะที่หลีกเลี่ยงอุปสรรคทางการเมืองและจริยธรรมที่เกี่ยวข้องกับการใช้งาน

“ความสามารถในการสร้างเซลล์ต้นกำเนิด pluripotent จากบุคคลที่ไม่มีปัญหาด้านจริยธรรมและภูมิคุ้มกันที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนของมนุษย์เป็นเรื่องใหญ่” Peter J. Donovan ผู้เชี่ยวชาญด้านเซลล์ต้นกำเนิดจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเออร์ไวน์กล่าว

งานวิจัยใหม่ถูกตีพิมพ์ออนไลน์ 8 ตุลาคมในวารสาร ธรรมชาติ

Thomas Skutella จากมหาวิทยาลัย Tubingen ในเยอรมนีและเพื่อนร่วมงานของเขาใช้เนื้อเยื่ออัณฑะจากผู้ชาย 22 คนเพื่อสร้างสิ่งที่พวกเขาเรียกว่า โดยพื้นฐานแล้วพวกมันรวบรวมเนื้อเยื่อเหล่านี้แยกเซลล์ที่ก่อให้เกิดเซลล์สเปิร์มแล้วเพาะเลี้ยงในสื่อการเจริญเติบโตที่มีปัจจัยที่สนับสนุนการพัฒนาเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนของมนุษย์ ภายในไม่กี่สัปดาห์เซลล์ก็ใช้ลักษณะทางพันธุกรรมและการเจริญเติบโตของสเต็มเซลล์จากตัวอ่อน

ยกตัวอย่างเช่นในระดับพันธุกรรมเซลล์ใหม่มีลักษณะคล้ายเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนมากกว่าเซลล์สเปิร์ม เมื่อฉีดเข้าไปในหนูที่ได้รับภูมิคุ้มกันพวกมันจะผลิต teratomas ซึ่งเป็นเนื้องอกที่มีเซลล์หลายชนิด เมื่อเติบโตในจานเพาะเลี้ยงเซลล์ใหม่อาจถูกนำไปแยกความแตกต่างในกล้ามเนื้อกระดูกเซลล์ประสาทและเนื้อเยื่อตับอ่อนนักวิจัยกล่าว

ดร. Gerd Hasenfuss จาก University of Gottingen จากประเทศเยอรมนีกล่าวว่า“ สรุปของฉันคือมันเป็นกระดาษที่ดีพวกเขาก้าวหน้าอย่างมากในการไปยังเซลล์ pluripotent และพวกเขาแสดง pluripotency ด้วยการทดลอง teratoma การแปลงเซลล์อสุจิของเมาส์ให้เป็นเซลล์ต้นกำเนิด

“ แต่ฉันคิดว่าเราไม่ได้อยู่ที่นั่นอย่างที่เราต้องการ” เขากล่าวเสริม“ นั่นคือความหลากหลายอย่างมากเมื่อเทียบกับสเต็มเซลล์ตัวอ่อน” โดยเฉพาะเขาตั้งข้อสังเกตว่าผู้เขียนการศึกษาล้มเหลวในการแสดงการสร้างเซลล์ที่เรียกว่า cardiomyocytes ซึ่งทำให้กล้ามเนื้อหัวใจเต้น

การศึกษาใหม่เป็นผลงานล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสเต็มเซลล์จากตัวอ่อน นักวิจัยและแพทย์ต่างรู้สึกตื่นเต้นกับศักยภาพของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนเนื่องจากเป็น “pluripotent” ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถสร้างเซลล์ชนิดใดก็ได้ในร่างกาย ตรงกันข้ามเซลล์ผู้ใหญ่ส่วนใหญ่หากพวกเขาสามารถแบ่งได้ทั้งหมดสามารถสร้างเซลล์ประเภทเดียวกัน – นั่นคือเซลล์ผิวที่แบ่งสามารถสร้างเซลล์ผิวอื่นเท่านั้น ดังนั้นเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนอาจถูกนำมาใช้เพื่อสร้างเนื้อเยื่อใหม่สำหรับการปลูกถ่ายพูดหรือเพื่อศึกษาว่าการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมทำให้เกิดการพัฒนาไปได้อย่างไร

แน่นอนว่าปัญหาคือการได้รับเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนตัวอ่อนจะต้องถูกทำลาย – กระบวนการที่เต็มไปด้วยปัญหาด้านจริยธรรมและการเมือง เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิจัยได้แก้ปัญหานี้โดยหันนาฬิกากลับไปหาหนูและเซลล์ “โซมาติก” ของมนุษย์เช่นเซลล์ผิวหนังเพื่อให้พวกมันทำงานเหมือนว่าเป็นตัวอ่อน เคล็ดลับคือการแนะนำสี่ยีนเข้าสู่เซลล์ที่คุณต้องการสร้างโปรแกรมใหม่สร้างเซลล์ที่เรียกว่า pluripotent stem (iPS)

ในขั้นต้นเซลล์ iPS ถูกสร้างขึ้นโดยใช้ retroviruses หรือ lentiviruses ซึ่งเป็นไวรัสชนิดเดียวกับที่เป็นสาเหตุของโรคเอดส์ แต่ไวรัสชนิดนี้แทรกสารพันธุกรรมของไวรัสลงในโครโมโซมของเซลล์โฮสต์ทำให้เกิดการกลายพันธุ์ซึ่งทำให้กระบวนการไม่เริ่มต้นสำหรับงานทางคลินิกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สองสัปดาห์ที่ผ่านมาทีมงานของ Harvard ได้อธิบายวิธีการทำสิ่งเดียวกันโดยใช้ไวรัสที่ข้ามขั้นตอนการรวมทางพันธุกรรมนี้โดยทางทฤษฎีทำให้กระบวนการปลอดภัยขึ้น

ตอนนี้ Skutella และทีมของเขาได้แสดงผลลัพธ์ที่คล้ายกันในขณะที่หลีกเลี่ยงการผสมทางพันธุกรรมทั้งหมด การตั้งโปรแกรมซ้ำจะถูกกระตุ้นโดยการเปลี่ยนสภาพการเจริญเติบโตของเซลล์

สิ่งที่ผู้เขียนเหล่านี้ประสบความสำเร็จกล่าวว่า Hasenfuss คือ “การนำเซลล์ pluripotent ออกจากสเต็มเซลล์ spermogonial [สเปิร์ม] โดยไม่จำเป็นต้องถ่ายโอนยีนที่ต้องการไวรัส”

Skutella และเพื่อนร่วมงานของเขาไม่ใช่คนแรกที่ตั้งโปรแกรมเซลล์อัณฑะใหม่ คนอื่นทำเช่นนั้นในหนู แต่ทีมของเขาเป็นคนแรกที่ประสบความสำเร็จในมนุษย์ Dirk de Rooij ศาสตราจารย์กิตติคุณของมหาวิทยาลัยต่อมไร้ท่อในมหาวิทยาลัย Utrecht ประเทศเนเธอร์แลนด์กล่าวเมื่อไม่นานมานี้

De Rooij เรียกการศึกษาใหม่ว่า “ความก้าวหน้า”

“ เมื่อเปรียบเทียบกับการศึกษาของเมาส์ที่ได้ทำไปแล้วก็มีการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ในด้านประสิทธิภาพที่คนเหล่านี้ได้รับสเต็มเซลล์ต้นกำเนิดเชื้อโรคเหล่านี้” เขากล่าว

แต่นอกเหนือจากความจริงที่เห็นได้ชัดว่าผู้หญิงไม่สามารถได้รับประโยชน์จากการพัฒนานี้โดโนแวนผู้เรียกการศึกษานี้ว่า “งานที่น่าตื่นเต้น” ยกคำถามเพิ่มเติมอีกข้อหนึ่งที่อาจ จำกัด การยอมรับของเทคนิค: “ฉันสงสัยว่าคนจะเต็มใจมากขึ้น สละชิ้นส่วนของผิวเพื่อสร้างเซลล์ iPS มากกว่าที่จะมีการตรวจชิ้นเนื้ออัณฑะเพื่อก่อให้เกิดเซลล์ต้นกำเนิด germline ผู้ใหญ่ “เขากล่าว