في البداية، استخدم باحثون في الصين الخنازير لتنمية كلى في مرحلة مبكرة تتكون في الغالب من خلايا بشرية. يعد هذا التقدم بمثابة خطوة أقرب إلى إنتاج أعضاء في الحيوانات يمكن زراعتها يومًا ما في البشر.
يوجد أكثر من 100 ألف شخص في الولايات المتحدة على قائمة الانتظار الوطنية لزراعة الأعضاء، ويموت 17 شخصًا في جميع أنحاء البلاد يوميًا في انتظار عضو متبرع به، وفقًا لشبكة شراء وزراعة الأعضاء. الكلى هي الأكثر طلبًا، حيث يحتاج ما يقرب من 89000 أمريكي إلى واحدة اعتبارًا من سبتمبر.
تقول ماري غاري، أستاذة الطب في جامعة مينيسوتا، التي تدرس التركيب الكيميائي: “إن القدرة على إنتاج أعضاء بشرية في الخنازير سيكون لها تأثير كبير في تقليل عدد المرضى على قائمة الانتظار في الولايات المتحدة وحول العالم”. الكائنات الحية – تلك التي تحتوي على خلايا من أنواع مختلفة – ولكنها لم تشارك في البحث. أظهر فريق غاري في عامي 2020 و2021 أنه من الممكن تنمية أوعية دموية وعضلات هيكلية بشرية في الخنازير.
بدأت محاولات صنع خيمرات حيوانية في المختبر قبل عقود من الزمن. في عام 1984، أفاد باحثون في معهد فسيولوجيا الحيوان في كامبريدج، إنجلترا، أنهم قاموا بتكوين خيمرات الماعز والأغنام عن طريق خلط أجنة من النوعين. وفي الآونة الأخيرة، تسربت أخبار في عام 2019 مفادها أن العلماء قد صنعوا أول أجنة مكونة من جزء بشري وجزء قرد. (قاموا بتدميرها لاحقًا). ونُشر العمل في نهاية المطاف في عام 2021. بقيادة خوان كارلوس إيزبيسوا بيلمونت، الذي كان حينها أستاذًا في معهد سالك للدراسات البيولوجية في كاليفورنيا، أجرى الفريق تجاربه في الصين، حيث قالوا إن أجنة القردة كانت موجودة. أرخص وأسهل للحصول عليها.
وفي الدراسة الحالية، قام فريق بقيادة علماء في معاهد قوانغتشو للطب الحيوي والصحة بحقن أكثر من 1800 جنين خنزير بخلايا جذعية بشرية ثم نقلوها إلى أرحام 13 أنثى خنزير. سمحوا للأجنة الخيمرية بالنمو لمدة تصل إلى 28 يومًا، ثم أوقفوا الحمل لإزالة الأجنة وفحصها. وقاموا بجمع خمسة منها، وكانت كلىها تتطور بشكل طبيعي وتحتوي على ما يصل إلى 65% من الخلايا البشرية. تم نشر البحث في 7 سبتمبر في المجلة الخلية الجذعية. (لم يستجب مؤلفو الدراسة لطلب WIRED لإجراء مقابلة).
يقول جون وو، عالم بيولوجيا الخلايا الجذعية في المركز الطبي الجنوبي الغربي بجامعة تكساس، والذي لم يشارك في الدراسة الجديدة: “من اللافت للنظر أن حوالي 60% من كلية الخنازير البدائية كانت تحتوي على خلايا بشرية”. كان وو وبلمونتي وزملاؤهما أول من قام بزراعة أجنة تحتوي على أنسجة بشرية وخنازير مختلطة، وهو إنجاز أبلغوا عنه في دراسة أجريت عام 2017. في تلك الورقة، وصف وو وفريقه أيضًا نمو بنكرياس وقلب وعينين لدى فأر في طور النمو.
ومع ذلك، فقد ثبت أن دمج الخلايا من الخنازير والبشر أكثر صعوبة من دمج الخلايا من الجرذان والفئران، والتي هي أقرب إلى الأقارب الجينية. تميل خلايا الخنازير إلى التفوق على الخلايا البشرية عند زرعها في الأنسجة الحيوانية، مما يتسبب في موت الخلايا البشرية بسرعة. ونتيجة لذلك، كانت مساهمة الخلايا البشرية في الأجنة الخيمرية التي أنتجتها مجموعة وو منخفضة. ويقول إن هذه الدراسة تمثل تحسنا كبيرا.
