Chimera nella mitologia greca
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chimere, miscele di due specie di animali, potrebbe un giorno fornire modelli di laboratorio migliori per gli scienziati e trapianti di organi per i pazienti...
Nel l'Iliade, il poeta greco Omero descrive una bestia temibile nota ad abitare in Asia Minore, quella nota come una chimera. La feroce creatura aveva la testa di leone, il corpo di capra e la coda di serpente, e presumibilmente sputava fuoco. Questa mitica chimera è rimasta nelle pagine della leggenda.
Il termine è riemerso di recente dopo la notizia che un team di ricercatori aveva creato chimere umano-scimmia inserendo cellule staminali umane in embrioni di scimmia cynomolgus in una fase molto precoce dello sviluppo.Ma oggi gli scienziati stanno creando le proprie chimere, fondendo insieme cellule di più specie in un singolo animale.
Gli embrioni, che non sono mai stati impiantati nell'utero e non sono stati autorizzati a svilupparsi completamente, sono cresciuti fino a contenere una miscela di cellule umane e di scimmia.
Le chimere hanno riavviato un dibattito decennale sull'etica della creazione di tali creature.
Sebbene ci siano vantaggi scientifici e medici nella creazione di animali di più di una specie, alcuni scienziati indicano la nostra comprensione ancora in crescita di come si sviluppano e si comportano le chimere come motivo di cautela.
E la creazione di specie miste, in particolare quelle che coinvolgono cellule umane, porta a gravi enigmi etici a cui non abbiamo ancora risposte facili.
Creazione di chimere in laboratorio
Gli esperimenti che hanno coinvolto il posizionamento di cellule da una specie in un'altra risalgono in realtà a decenni.
Già negli anni '60, gli scienziati stavano tentando di creare un incrocio tra quaglie e polli e nel 1973 altri ricercatori hanno riportato la prima chimera topo-ratto.
Le chimere vengono create inserendo cellule di un animale (della stessa specie o di una specie diversa) all'interno di un altro.
Questo è distinto dagli ibridi, che risultano quando animali di due specie diverse si accoppiano tra loro, e dai mosaici, che sono fatti di cellule geneticamente diverse dallo stesso uovo fecondato.
Nell'esperimento della chimera topo-ratto, gli scienziati hanno posizionato cellule di un topo in via di sviluppo all'interno di embrioni di topo nelle loro primissime fasi, chiamate blastocisti.
Man mano che gli embrioni crescevano e si sviluppavano, le cellule di entrambe le specie si dividevano e si mescolavano per creare un animale che era sia ratto che topo.
Altri esperimenti hanno creato chimere di due specie bovine, oltre a chimere ovino-caprino. Gli scienziati hanno scoperto che è molto più facile creare chimere da specie evolutivamente vicine l'una all'altra, come topi e ratti, o umani e scimmie.
Tuttavia, alcuni esperimenti che comportano il posizionamento di cellule umane in altre creature hanno riscontrato un successo limitato.
I ricercatori nel 2013, ad esempio, hanno collocato cellule cerebrali umane all'interno del cervello di topi neonati. Non solo i topi sono sopravvissuti, ma si sono comportati meglio dei normali topi nei test cognitivi standard.
Oggi gli scienziati che producono chimere di solito si affidano alle cellule staminali.
Molto presto nello sviluppo, gli embrioni sono composti da cellule staminali pluripotenti che possono diventare qualsiasi cellula del corpo.
Ma i risultati hanno comunque mostrato che è possibile creare chimere uomo-scimmia in laboratorio, aprendo la porta a ricerche future.L'utilizzo di cellule staminali pluripotenti consente agli scienziati di impiantare nuove cellule in un embrione fin dalle prime fasi dello sviluppo.
Questo è quello che hanno fatto i ricercatori nel loro esperimento con le chimere scimmia-umane.
Hanno preso 132 blastocisti di scimmia e hanno iniettato in ciascuna 25 cellule staminali pluripotenti umane.
Quindi, hanno permesso agli embrioni di svilupparsi in laboratorio per circa 20 giorni.
I test genetici sugli embrioni hanno rivelato cellule umane in tutti e 132, il che significa che al loro interno stavano crescendo cellule sia di umani che di scimmie.
La maggior parte degli embrioni non è sopravvissuta:
poco più di 100 sono arrivati a dieci giorni e solo tre erano vivi dopo 19 giorni.
Anche gli embrioni che contenevano ancora cellule umane sono diminuiti nel tempo, raggiungendo circa un terzo entro il giorno 13.
Perché mescoliamo le specie?
Le chimere generano inevitabilmente paragoni con Frankenstein, mutanti e una serie di altre creazioni di fantascienza.
Ma la realtà di queste creature che oggi confondono le specie è molto meno eccitante. La maggior parte delle chimere è costituita da specie strettamente imparentate tra loro e il processo non conferisce loro caratteristiche speciali.
Gran parte del lavoro svolto oggi si concentra sulla creazione di modelli animali migliori per studiare farmaci e malattie o per far progredire la ricerca sul trapianto di organi.
I topi sono oggi utilizzati per studiare un'ampia gamma di condizioni umane.
I ricercatori oggi a volte inseriscono geni specifici dell'uomo nei topi per renderli modelli migliori per condizioni specifiche.Ma, per quanto versatile sia il modello di topo, non può sempre replicare fedelmente le condizioni umane...
Ma creare chimere topo-umano composte da una vera miscela di geni umani e di topo renderebbe i topi uno strumento di gran lunga migliore per la ricerca medica.
Ciò potrebbe accelerare la ricerca medica, portando potenzialmente a nuovi trattamenti per condizioni debilitanti.
Gli scienziati oggi stanno anche perseguendo l'uso di organi animali per il trapianto nell'uomo, noto come xenotrapianto.
Ma ci sono molte barriere per prendere un organo da una specie e metterlo in un'altra, come la possibilità che un corpo rifiuti la donazione.Gli organi di maiali geneticamente modificati, per esempio, potrebbero un giorno essere usati nell'uomo...
Le chimere potrebbero consentire ai medici di far crescere organi completamente umani all'interno di un animale per il trapianto.
Nei primi passi verso questa possibilità, gli scienziati nel 2010 hanno coltivato un pancreas di ratto all'interno di un topo.
I problemi etici incombono
La creazione di animali chimerici in laboratorio solleva una serie di problemi etici, alcuni vecchi e altri nuovi di zecca.
Un gruppo di ricercatori espone le principali controversie in un documento di revisione di Nature del 2016.
La salute e il benessere di una chimera dovrebbero essere presi in considerazione, come con qualsiasi animale che gli scienziati usano in laboratorio.
Le cellule staminali donate vengono talvolta prelevate anche da embrioni umani, il che ha sollevato preoccupazioni in passato tra alcuni gruppi.Le chimere sperimenterebbero ulteriore sofferenza a causa della loro eredità interspecie?
Sono trattati bene durante la loro vita?
Ma è concepibile che alcune di quelle cellule possano finire per essere cellule neurali o germinali.Le cellule staminali umane raccolte in questo modo potrebbero essere utilizzate per le chimere in futuro.
L'inserimento di cellule staminali umane in una blastocisti animale per creare chimere significa che tali cellule potrebbero diventare parte di molti tessuti e sistemi di organi diversi man mano che l'animale si sviluppa.
Le conseguenze di quel tipo di integrazione diffusa delle cellule chimeriche non sono attualmente note.
Sembra probabile che vedremmo un animale con cellule cerebrali o riproduttive di un umano in modo diverso da uno con, diciamo, cellule epatiche umane. In quei casi, l'etica dell'"umanizzazione" comincia a diventare più significativa.
Attualmente c'è poco consenso su come dovremmo considerare gli animali che sono stati resi più umani.
Domande come queste devono ancora trovare una risposta, sia dagli scienziati che dalla società in generale.Meritano diritti aggiuntivi?
C'è una linea definita tra umano e non umano in un animale chimerico...?
Per ora, gli scienziati non hanno la capacità di creare vere chimere uomo-animale e solo una capacità limitata di creare chimere di altre specie.
Dati i problemi coinvolti, non è chiaro fino a che punto la ricerca sulla questione potrebbe progredire e quanto velocemente.
Ma a differenza dei leoni-capre-serpenti sputafuoco della leggenda, le chimere oggi sono senza dubbio reali ...
