Poskusom sodobnih znanstvenikov, da bi ustvarili živali s človeškimi organi, so bile predhodne dolgoletne raziskave, in prav približno ti načrti se bodo začeli izvajati. Vendar pa nasprotniki tovrstnih poskusov skrbijo glede etične strani vprašanja, ugotavlja kolumnist BBC Earth.
V znanstvenofantastičnem romanu H. G. Wellsa z naslovom "Otok dr. Moreauja" glavni junak Edward Prandick, ki so ga zaradi brodoloma vrgli na obalo otoka, naleti na žensko in dva moška, ki sta se usedla ob podrto drevo na gozdni jasi.
Vsi trije so popolnoma goli, razen krp, ovitih okoli stegen.
Prendick opozarja na njihove "debele obraze", ki jim je "primanjkovalo brade, čela so štrlela naprej, glave pa so bile pokrite z redkimi ščetinami." Opomba: "Še nikoli prej nisem srečal takšnih zverinskih bitij."
Ko se Prendick približa domorodcem, se poskušajo pogovoriti z njim, vendar se njihov govor sliši zelo hitro in nejasno; stresejo z glavo in se zasukajo od strani do strani, ki nosijo, kot se je junaku zdelo, "neko neverjetno neumnost."
Kljub delno zakrita golota in na videz človeški videz divjakov, Prendick v njih ujame nesporno "podobnost s prašiči" in zdi se, da je njihovo vedenje "zaznamovano s pečatom nečesa živalskega."
Prendick je nekega večera, po naključju vstopa v operacijsko sobo doktorja Moreauja, ugotovil, v čem je stvar: znanstvenik živali spremeni v ljudi in spremeni svoje telo in možgane po svoji podobi in podobnosti.
Vendar pa kljub vsem naporom zdravniku ne uspe znebiti svojih stvaritev manifestacij njihovih osnovnih nagonov.
Promocijski video:
Nestabilno družbo, ki jo je ustvaril, kmalu zaužije anarhija, kar vodi v smrt Moreaua.
120 let je minilo, odkar je roman prvič ugledal luč dneva, današnji naslovi pa lahko dajo vtis, da smo nevarno blizu Wellsove distopijske perspektive.
"Frankensteinski znanstveniki se trudijo, da bi ustvarili himero, ki je križ med človekom in živaljo," je maja 2016 zakričal eden od naslovov v britanskem Daily Mail.
"Znanost si prizadeva razbiti oviro med ljudmi in živalskim kraljestvom," je bil objavljen članek Washington Timesa, ki je bil objavljen dva meseca kasneje. Avtor članka je trdil, da se bodo inteligentne živali kmalu sprostile iz laboratorijev.
Razlog za razburjenje so bili načrti znanstvenikov, da bi človeške matične celice vsadili v živalske zarodke, da bi zrasteli posamezni človeški organi za presaditev pri bolnikih, ki potrebujejo presaditev.
Pričakuje se, da bo ta tehnologija skrajšala čakalni čas za operacijo in zmanjšala tveganje za zavrnitev presaditve organov.
Tem krepkim in dvoumnim načrtom je sledilo več kot tri desetletja znanstvenega raziskovanja. Poskusi so znanstvenikom pomagali razvozlati nekatere temeljne skrivnosti, raziskati naravo razlik med podvrstmi in ugotoviti, kako kopica celic v maternici materine postane živ organizem.
Glede na možnosti financiranja takšnih projektov se človeštvo hitro približuje pomembnemu mejniku na tem področju.
"To področje znanja se razvija zelo hitro," je povedala raziskovalka Janet Rossant z univerze v Torontu, ki je pionirjila pri proučevanju himer. "Naše razumevanje biologije bo doseglo novo raven."
A le pod pogojem, da najprej rešimo številne težke etične težave, povezane z našo predstavo o tem, kaj pomeni biti človek.
Himere so bile dolga tisočletja le liki v mitih in legendah.
Biološki izraz je izposojen iz starogrške mitologije: Homer je himero opisal kot nenavadno bitje z glavo in vratom leva, telesom koze in repom serpentina. Po legendi so to nesmrtno ognjeno dihanje našli v deželi Lycia, ki se nahaja v Mali Aziji (polotok v zahodni Aziji, del ozemlja sodobne Turčije - Ed.).
Znanstvena definicija himere je manj barvita. Ta izraz se uporablja za opis vseh organizmov, sestavljenih iz gensko različnih celic.
V naravi se pojavlja himerizem, zlasti kot posledica zlitja dvojčkov zarodkov kmalu po spočetju in lahko vodi do presenetljivih rezultatov.
Vzemimo za primer dvostranske (dvostranske) ginendromorfe, pri katerih ima ena stran telesa značilnosti moškega, druga pa ženskega spola. Takšna bitja so v bistvu posledica združitve dveh bratskih dvojčkov.
Če je obarvanost posameznikov različnih spolov zelo različna, kot pri mnogih vrstah ptic in žuželk, je lahko rezultat zelo nenavaden in impresiven.
Na primer, pri rdečem kardinalu dvostranski ginendromorfizem povzroči svetlo rdeče perilo "moške" strani in sivo perilo "ženske".
Vendar se veliko pogosteje celice različnih zarodkov mešajo v naključnih kombinacijah, kar vodi do bolj subtilnih sprememb v celotnem organizmu.
Takšne himere izgledajo in se obnašajo točno tako kot drugi posamezniki dane vrste.
Obstaja možnost, da ste tudi sami himera, saj znanstvene raziskave kažejo, da vsaj 8% neidentičnih dvojčkov med embrionalnim razvojem absorbira celice svojih bratov in sester.
Kljub temu, da bitja, kakršna so opisana v grških mitih, v naravi ne obstajajo, to znanstvenikom ne preprečuje, da bi v laboratoriju poskušali ustvariti lastne himere.
Janet Rossant je bila ena prvih znanstvenic, ki je to storila.
Leta 1980, ko je delala na kanadski univerzi Brock, je v reviji Science objavila rezultate poskusa, v katerem je iz genskega materiala dveh različnih vrst miši izrasla himera: laboratorijska albino miška, podvrsta hišne miške (Mus musculus) in divja miška Ryukyu (Mus caroli), ki živi v več azijskih državah.
Prejšnji poskusi razmnoževanja hibridnih bitij med vrstami pogosto niso bili uspešni. Zarodki se bodisi sploh niso pritrdili na steno maternice ali pa se je izkazalo, da je premalo razvita, nato pa se je primer najpogosteje končal s splavom.
Rossantova metoda je bila sestavljena iz zapletenega kirurškega posega približno štiri dni po spočetju.
Do tega časa se je oplojeno jajčece že spremenilo v blastociste - strdek notranje celične mase, obdan z zaščitno plastjo, imenovano trofoblast, ki bo kasneje postala posteljica.
Rossant in kolega William Frels sta v laboratorijsko mišje jajce vbrizgala notranjo celično maso, vzeto iz blastociste miške Ryukyu.
Ker trofoblast v blastocisti gostiteljske miške med operacijo ni bil poškodovan, je DNK, ki tvori posteljico, še vedno ustrezal materinemu. Kot rezultat, se je zarodek uspešno prilepil na maternično steno.
Znanstveniki so morali le 18 dni čakati, da so opazovali potek nosečnosti.
Poskus je bil presenetljivo uspešen: od 48 novorojenih miši je bilo 38 himer, ki vsebujejo genetski material obeh vrst miši.
"Pokazali smo, da je prečkanje medvrstne ovire mogoče," pravi Rossant. Himerizem se je jasno pokazal v barvi miši: izmenični madeži belih in rdečkastih las.
Tudi po temperamentu so se te himere izrazito razlikovale od staršev.
"Dobili smo zelo čudno mešanico likov," pravi Rossant. "Ryukyu miši so zelo nemirne: da ne pobegnejo, jih morate položiti na dno vedra in jih položiti z gumijami, potem ko si oblečete usnjene rokavice."
Laboratorne miši so veliko tišje. "Obnašanje naših himer je bilo nekaj vmes," ugotavlja raziskovalka.
Kot je dejal Rossant, lahko na današnjem nivoju razvoja nevroznanosti takšni poskusi pomagajo raziskati vedenje različnih vrst.
"Lahko bi primerjali razlike v vedenju, s katerimi deli možganov himere vsebujejo dve različni vrsti celic," pravi. "To področje raziskovanja se mi zdi zelo zanimivo."
Rossant je v svojem zgodnjem delu uporabljal svoje himere za proučevanje, kako se organizmi razvijajo v maternici.
Preučevanje genov se je šele začelo in jasne razlike med obema vrstama so pomagale izslediti, kako so celice razporejene po telesu himere.
Zahvaljujoč temu so znanstveniki ugotovili, iz katerih elementov notranje celične mase se oblikujejo določeni organi.
Znanstveniki lahko ta pristop uporabijo tudi za preučevanje vloge nekaterih genov. Za to je mogoče umetno ustvariti genetsko mutacijo v enem od zarodkov, medtem ko bo drugi uporabljen kot kontrolni.
S preučevanjem tako pridobljene himere bodo raziskovalci lahko ugotovili, na katere posebne telesne funkcije vplivajo določeni geni.
Rossantovo metodo so kmalu sprejeli tudi drugi znanstveniki po vsem svetu. V enem od poskusov je bilo mogoče ustvariti himero iz celic koze in ovc.
Videz živali je bil zelo nenavaden: koža je bila videti kot obliž iz odeje, prepreden z ovčjo volno in grobo dlako, značilno za kozoroga.
Časopis Time je himero opisal kot trik čuvaja živalskega vrta: koza v angorski pulover.
Rossant se je posvetoval tudi pri številnih projektih ohranjanja ogroženih vrst: ideja je bila vsaditi zarodke v maternico domačih živali.
"Ne vem, kako uspešne so bile te pobude, toda ideja je še danes živa," pravi.
Zdaj naj bi metodo Rossanta uporabili v okviru projekta, ki bi teoretično lahko odprl novo stran v regenerativni medicini.
V zadnjih dveh desetletjih so se znanstveniki poskušali naučiti, kako v laboratorijih gojiti nove organe iz matičnih celic, ki se lahko spremenijo v tkivne celice katere koli vrste.
Menijo, da ima ta strategija ogromen potencial za razvoj transplantologije.
"Težava je v tem, da so matične celice zelo podobne embrionalnim celicam, vendar niso povsem enake," pravi Juan Carlos Ispisua Belmonte z Inštituta za biološka raziskovanja J. Salk iz La Jolla v Kaliforniji.
Zaenkrat ostanejo matične celice neprimerne za presaditev.
Ispisua Belmonte in številni drugi raziskovalci menijo, da bi bilo treba rešitev najti na kmetijah. Cilj znanstvenikov je ustvariti himere za gojenje potrebnih organov.
"Embriogeneza je v naravi zelo razširjena in 99% njenih rezultatov je pozitivnih," pravi znanstvenik. "Še ne vemo, kako bi ga poustvarili v laboratoriju, a živali to zelo dobro počnejo, zakaj torej ne bi narava delala za nas?"
Za razliko od himere koze in ovce, pri katerih so bile celice dveh različnih vrst naključno razporejene po telesu, morajo biti v teh himerah tuja tkiva koncentrirana v določenih organih.
Z genetskimi manipulacijami raziskovalci pričakujejo, da bodo "določili" nekatere organe iz telesa gostitelja, človeške celice postavili v prazen prostor in jih prisilili, da tvorijo ustrezne organe, vendar že človeške, potrebne velikosti in oblike.
"Žival bo postala inkubator," pravi Pablo Juan Ross s kalifornijske univerze v Davisu.
Že znano je, da je v teoriji to mogoče. Leta 2010 je Hiromitsu Nakauchi z Medicinske fakultete na univerzi Stanford uporabil podobno tehniko za gojenje trebušne slinavke pri miših.
Zdaj so najprimernejši "inkubatorji" za človeške organe prašiči, katerih anatomska zgradba je zelo podobna človeški strukturi.
Če ta načrt deluje, bo pomagal rešiti številne obstoječe težave pri presaditvi.
"V povprečju čakalni seznam za presaditev ledvice traja približno tri leta," razlaga Ross. Hkrati bi bilo mogoče v samo svinjarskem telesu gojiti potreben organ za samo pet mesecev.
"To je še ena prednost uporabe prašičev kot prenašalcev: zelo hitro rastejo," razlaga znanstvenik.
Interspecifične himere lahko najdejo uporabo v farmakologiji.
Pogosto so pri testiranju novih vrst drog na živalih rezultati uspešni, ko pa ljudje uporabljajo enaka zdravila, se pojavijo nepričakovane in nezaželene posledice. "Rezultat je izguba časa in denarja," poudarja Ispisua Belmonte.
Predstavljajmo si možnosti predlagane metode na primeru novega zdravila za bolezni jeter.
"Če bi človeške celice postavili v prašičja jetra, bi lahko v prvem letu dela na ustvarjanju zdravila ugotovili, ali je potencialno strupen za človeško telo," ugotavlja raziskovalec.
Rossant se strinja, da ima metoda velik potencial, vendar poudarja, da imajo znanstveniki še nekaj resnega dela: "Pripisujem pogum tistim, ki so si upali na to nalogo. To je izvedljivo, vendar moram priznati, da se bodo morali raziskovalci na tej poti soočiti z zelo resnimi težavami."
Mnoge od njih so tehnične narave.
Z vidika evolucije se človek razlikuje od prašiča veliko bolj kot podgana od miške.
Znanstveniki iz izkušenj vemo, da se v takih primerih verjetnost zavrnitve darovalskih celic v telesu gostitelja znatno poveča.
"Treba je ustvariti posebne pogoje za preživetje in delitev človeških celic [pri prašiču]," pravi Ispisua Belmonte.
To bo zahtevalo iskanje "primarnega", brezhibno čistega izvora človeških matičnih celic, ki se lahko spremeni v katero koli tkivo.
Morda bo potrebna tudi genska sprememba telesa gostitelja, da se zmanjša verjetnost zavrnitve tujih celic.
Kljub temu pa so doslej glavna ovira pri zatiranju raziskav etična vprašanja.
Leta 2015 je Nacionalni inštitut za zdravje ameriškega ministrstva za zdravje uvedel moratorij za financiranje eksperimentov za ustvarjanje himer pri ljudeh in živalih.
Res je bilo naknadno objavljeno, da bi prepoved lahko odpravili - pod pogojem, da bo vsak tak poskus pred dodatnim financiranjem opravljen dodatna ocena.
Medtem je Ispisua Belmonte prejel 2,5 milijona dolarjev predloga nepovratnih sredstev pod pogojem, da namesto človeških celic uporablja opične celice za ustvarjanje himer.
Največji pomislek predstavlja hipotetična verjetnost, da bodo človeške matične celice dosegle prašičje možgane, kar vodi k ustvarjanju bitja z nekaterimi sposobnostmi in vedenjem, ki so lastna človeku.
"Mislim, da bi bilo treba ta scenarij raziskovati in podrobno razpravljati," pravi Rossant. Navsezadnje so njene himere pokazale temperamentne lastnosti obeh vrst miši. Ustvariti človeško zavest, ujeto v živalsko telo, je nočna zaplet, vredna Wellsovega peresa.
Raziskovalci hitro poudarjajo, da je mogoče sprejeti nekatere previdnostne ukrepe. "Z vbrizgavanjem celic na določeni stopnji razvoja zarodka se bomo temu tveganju morda izognili," pravi Belmonte.
Drug možen izhod je programiranje matičnih celic na genetski ravni, da se pod določenimi pogoji samouniči, da se prepreči njihov vnos v živčno tkivo.
Toda te odločitve niso dovolj prepričljive za Stuarta Newmana, citobiologa z newyorške medicinske fakultete, ki je zaskrbljen nad potencialnimi posledicami takšnih poskusov že od nastanka himere koz-ovc v osemdesetih letih prejšnjega stoletja.
Newmanove skrbi niso toliko sodobni načrti znanstvenikov, kot prihodnost, v katerih bi lahko himere postopoma pridobivale vse več človeških lastnosti.
"Čim več ljudi lahko vnesete v te hibride, bolj zanimivi postanejo znanstveni in medicinski," pravi.
"Zdaj lahko nekdo priseže, da nikoli ne bo ustvaril himere po človeški podobi, navsezadnje pa latentna želja še vedno ostaja. V sami temi je nekaj, kar spodbuja znanstvenike k nadaljnjemu napredku v tej smeri."
Recimo, da so znanstveniki ustvarili himero za raziskovanje novega zdravila za Alzheimerjevo bolezen. Raziskovalci sprva dobijo dovoljenje, da ustvarijo bitje z možgani, ki so recimo 20% človeški. A sčasoma lahko pridejo do zaključka, da je za popolno razumevanje učinkov zdravila potrebno povečati delež človeških možganov na 30 ali 40 odstotkov.
Poleg tega je Newman dejal, da mora preiskovalec pogosto prejemati vse bolj ambiciozne raziskovalne cilje, da bi prejel sredstva: "Ne gre za to, da znanstveniki poskušajo ustvariti pošasti … Raziskave so naraven, razvijajoč se proces in se ne bodo ustavile same od sebe."
Enako pomembno je, da lahko takšni poskusi zadušijo naš občutek za človeštvo, nadaljuje Newman: „Preobrazba naše kulture nam omogoča, da presežemo te meje. V tem primeru se človek gleda kot le na materialni predmet."
Če poznamo človeške himere, morda ne bomo toliko dvomili o manipulaciji s človeškimi geni, da bi ustvarili otroke "po naročilu."
In Newman v svojih strahovih ni sam.
John Evans, sociolog na kalifornijski univerzi v San Diegu, poudarja, da se je že samo razprava o hibridih človeka in živali osredotočila na kognitivne sposobnosti.
V tem okviru lahko sklepamo, da takšnih himere ni mogoče obravnavati kot ljudi, če nimajo človekovega razumskega razmišljanja ali govora.
Toda takšna logika nas lahko vodi po spolzkem pobočju razprav o tem, kako ravnati s svojimi pripadniki.
"Če družba na človeka začne gledati kot na skupino sposobnosti, bo začela svoje lastnike obravnavati z manjšim naborom teh sposobnosti kot ljudi drugega razreda," opozarja Evans.
Ispisua Belmonte meni, da je veliko teh pomislekov, zlasti tistih, ki se odražajo v senzacionalnih naslovih, doslej neutemeljeno.
"Mediji in regulatorji mislijo, da bomo skoraj danes jutri začeli gojiti pomembne človeške organe pri prašičih. To je špekulacija znanstvene fantastike. Še vedno smo na samem začetku svoje poti."
In kot piše revija Nature, razprava o etiki takšnih raziskav ne bi smela vključevati čustev.
Koncept himerizma med vrstami se nekaterim morda zdi odvraten, vendar trpljenje ljudi z neozdravljivimi boleznimi ni nič manj grozno. Moralnih in etičnih težav ne morete rešiti samo na podlagi nagonskih reakcij.
Ne glede na končno odločitev je treba upoštevati, da njegove morebitne posledice niso omejene na znanstveno področje.
"Način, kako v tej razpravi govorimo o osebi, lahko nenamerno spremeni način gledanja nase," piše Evans.
Navsezadnje je vprašanje, kaj opredeljuje človeka, ki leži v središču Wellsovega romana. Po vrnitvi z otoka dr. Moreauja se Pendrick umakne v angleško provinco, daleč od velikih mest, in raje kot človeško komuniciranje opazuje zvezdno nebo.
Potem ko je bil priča nasilnemu kršenju naravne medoznačne ovire, ne more več gledati ljudi, ne da bi v njih opazil živalsko naravo: "Zdelo se mi je, da tudi jaz sam nisem razumen človek, ampak slabo bolno žival, ki jo muči neka čudna bolezen, zaradi katere da se sam sprehaja kot izgubljena ovca."