ქსენოტრანსპლანტაცია ცნობილი მეთოდია, რომლის დროსაც ადამიანისთვის გადასანერგად ვარგის ორგანოებს ცხოველებში ზრდიან, თუმცა რა იქნება, თუ ამ პროცესს შევაბრუნებთ?

წარმოიდგინეთ, რომ ლაბორატორიულ თაგვებს ტვინში ადამიანის ფუნქციური უჯრედები აქვთ, რომლებიც მასპინძელი ცხოველის ნერვულ სისტემასთან სრულყოფილად თანამშრომლობენ. ეს სცენარი სამეცნიერო ფანტასტიკის ჟანრის ფილმიდან არაა, რადგან ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნებული ახალი ნაშრომი სწორედ ამ პრეცედენტს აღწერს.

კვლევის ფარგლებში ამერიკელმა ნეირობიოლოგებმა თაგვების ორგანიზმში ადამიანის მოქმედი უჯრედების ჩანერგვა და ადაპტირება წარმატებით შეძლეს. ამან, შესაძლოა, რთული ფსიქიატრიული და ნეიროგანვითარებასთან დაკავშირებული დაავადებების/მდგომარეობების კვლევა სრულიად შეცვალოს — მათ შორის ისეთების, რომლებიც მხოლოდ ადამიანებში გვხვდება.

კვლევის შედეგები მიუთითებს, რომ თაგვებში გადანერგილი ადამიანის უჯრედები არა მხოლოდ გადარჩა, არამედ გაიყო, მოწესრიგებულად განლაგდა და თაგვის ტვინში არსებულ წრედებსა და ზურგის ტვინს დაუკავშირდა. საინტერესოა, რომ თაგვის ტვინში სპონტანურად ჩამოყალიბდა ისეთი ტიპის უჯრედები, რომლებიც ბუნებრივად მხოლოდ ადამიანისა და სხვა პრიმატების ტვინში გვხვდება და ჩვეულებრივ თაგვებს არ გააჩნიათ.

ოპერაციიდან დაახლოებით 6 თვის შემდეგ ცხოველებმა საბაზისო ქცევითი ტესტები გაიარეს. მათ არავითარი კოგნიტიური გაუმჯობესება ან არაორდინალური უნარები არ გამოუვლენიათ — ისინი ჩვეულებრივი თაგვებივით იქცეოდნენ.

როგორ მოახერხეს ეს მეცნიერებმა?

აღსანიშნავია, რომ ეს პირველი შემთხვევა არ არის, როცა ადამიანის უჯრედები ლაბორატორიულ თაგვებს გადაუნერგეს, თუმცა მსგავსი პრაქტიკა ამჯერად მკვლევრებმა სხვა საფეხურზე აიყვანეს.

პროცესი რამდენიმე რთულ ეტაპს მოიცავდა. პირველ რიგში, მკვლევრებმა გენეტიკური ინჟინერიის მეშვეობით გამოიყვანეს თაგვები, რომლებსაც თითქმის საერთოდ არ განუვითარდათ საკუთარი თავის ტვინის ქერქი, ანუ რუხი ნივთიერება. ის აზროვნებასთან, მეხსიერებასთან და შეგრძნებებთანაა დაკავშირებული.

პარალელურად, მკვლევრებმა ადამიანის კანის უჯრედები მოიპოვეს და ისინი იმგვარად "დააპროგრამეს", რომ ტვინის მსგავს სტრუქტურებად, ორგანოიდებად, გაზრდილიყვნენ. სწორედ ეს ორგანოიდები გადაუნერგეს ქირურგიული გზით თაგვებს, რის შემდეგაც უჯრედებმა დაიწყეს გაყოფა, ინტეგრაცია, კავშირების დამყარება, თაგვის ტვინის გარე შრედ ორგანიზება და ფუნქციონირება.

მიუხედავად ფუნქციური ინტეგრაციისა, იმპლანტირებული ქერქი თაგვის ჩვეულებრივი ქერქისგან განსხვავებულია. სკანირებების მიხედვით და მკვლევრების თქმით, ის "ცოტათი არეულად" გამოიყურება.

რატომ არის ეს მიღწევა მნიშვნელოვანი?

კვლევის წამყვანმა ავტორმა, სტენფორდის უნივერსიტეტის პროფესორმა, სერგიუ პასკამ, პრესკონფერენციაზე განმარტა, რომ ფსიქიატრიის მიმართულებით კლინიკურ ცდებს წარმატების ერთ-ერთი ყველაზე დაბალი მაჩვენებელი აქვს. მისი თქმით, "ის მედიკამენტებიც კი, რომლებიც კლინიკურ ცდებამდე აღწევს და ცხოველებზე ჩატარებულ ტესტებში კარგად მუშაობს, კლინიკური ცდების ეტაპზე ხშირად დრამატულ კრახს აჩვენებს. ეს მიანიშნებს, რომ ადამიანის ბიოლოგიის შესახებ ბევრი ინფორმაცია გვაკლია და მისი მიღება არსებითად მნიშვნელოვანი იქნება".

ახალი მოდელი და კვლევა სწორედ ამის შესაძლებლობას იძლევა. იგი მკვლევრებს ისეთი რთული ნევროლოგიური და ფსიქიატრიული მდგომარეობების უკეთ გაგებასა და მკურნალობაში დაეხმარება, როგორებიცაა ეპილეფსია, აუტიზმი, ბავშვთა ცერებრალური დამბლა და ა.შ.

"ესაა ახალი მოდელი, რომელიც საშუალებას გვაძლევს, რეალურად დავაფიქსიროთ ადამიანის ტვინის ფუნქციონირების ასპექტები იმ გზით, რა გზითაც ეს აქამდე შეუძლებელი იყო", — ამბობს კვლევის წამყვანი ავტორი, სერგიუ პასკა.

ეთიკური კითხვები

გასათვალისწინებელია, რომ, მიუხედავად წარმატებისა, კვლევას თავისი შეზღუდვებიც აქვს. სენტ-ენდრიუს უნივერსიტეტის პროფესორმა, ჯეიმს აინგემ, აღნიშნა, რომ ასეთი თაგვების პრაქტიკული დანიშნულება შეიძლება შეზღუდული იყოს. ამასთან ერთად, მსგავსი ექსპერიმენტები ყოველთვის აჩენს ეთიკურ კითხვებს იმის შესახებ, ხომ არაა ეს ცხოველების ზედმეტად გაადამიანურება.

ამის მიუხედავად, როგორც უკვე ვახსენეთ, კვლევის ავტორები ხაზგასმით აღნიშნავენ, რომ თაგვებს კოგნიტიური თვალსაზრისით "არავითარი გაუმჯობესება არ აქვთ". ედინბურგის უნივერსიტეტის ბიოეთიკის სპეციალისტი, დოქტორი სარა ჩანი, ამ მოსაზრებას ეთანხმება და აცხადებს, რომ "არ არსებობს არავითარი ნიშანი იმისა, რომ აქ ვზრდით თაგვებს, რომლებსაც ადამიანებივით ფიქრი შეუძლიათ ან, რომ თაგვის სხეულში მოთავსებულ ადამიანის ტვინს ვქმნით".

დამოუკიდებელი მეცნიერები კვლევას დიდი ინტერესით შეხვდნენ. სენტ-ენდრიუს უნივერსიტეტის ნეირობიოლოგმა, დოქტორმა, ილარი ალოდიმ, BBC-სთან კვლევის სამეცნიერო ღირებულება შეაფასა და აღნიშნა, რომ ეს პროცესი საინტერესო ბიოლოგიური მოვლენაა: "თქვენ ინარჩუნებთ ადამიანის პროგრამას თაგვის გარემოში — თითქოს თაგვი ინკუბატორია".

კვლევა გზას უხსნის მომავალ ექსპერიმენტებს, რომელთა ფარგლებშიც უფრო დეტალურად შეისწავლიან, თუ როგორ ვითარდება ადამიანის ტვინის ქსოვილი სხვა ცოცხალ ორგანიზმში; ასევე, რა სარგებელი შეიძლება მოიტანოს მსგავსმა ექსპერიმენტებმა ადამიანისთვის დამახასიათებელი, ნეიროგანვითარებასთან დაკავშირებული დაავადებებისა თუ ფსიქიკური აშლილობების მკურნალობაში.