Az állat- és emberklónozásról – könyvajánlóval megspékelve

December elsején a következő hir járta körbe a világsajtót:

Egy kínai tudós azt állítja, tud embert klónozni

image16.gif

Az index által lehozott cikk igy folytatódik:

“Hszu Hsziaocsun azt mondja, már birtokában van a technológia, hogy embereket klónozzon, csak azért nem használja, mert fél a közvélemény haragjától. Hszu a Boyalife Group vezetője. A cég a partnereivel óriási gyárat épít az észak-kínai Tiencsinben, amelyben hét hónapon belül megkezdik a termelést, és a tervek szerint 2020-ig egymillió szarvasmarhát klónoznának. A gyár képes fajtiszta versenylovak, jó szaglású rendőrkutyák és házi kedvencek klónozására is. A cég a dél-koreai Sooammal és a Kínai Tudományos Akadémiával közösen dolgozik a főemlősklónozás tökéletesítésén is, hogy járványügyi kutatásokhoz hozzanak létre jobb tesztalanyokat. De az emberi klónozás egyelőre nem szerepel a kínálatban.”

Őszintén szólva, amikor mindezt elolvastam, hangosan felnevettem. Na nem azért, mert a Frankenstein-féle etikátlan szönyeteg-gyártó tudós énem előtört belőlem (tudtommal nincs ilyen énem), vagy mert nem hinnék a hirnek. Nem, a felnevetésnek két sokkal prózaibb oka van.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Őssejtek STAP by STAP

A Nature című hetilap múltheti számában olvasható egy olyan módszerről szóló publikáció, ami forradalmasítja az őssejtek normál testi sejtekből való előállítását. A módszer hátterében egy szinte hihetetlen felismerés áll: bizonyos külső ingerek (mint pl átmeneti pH-csökkenés) hatására egyes normál sejtek pluripotenssé, vagyis őssejt-szerűvé válnak (a módszer neve ezért stimulus-triggered acquisition of pluripotency -STAP).

1a.jpg

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Vírusok a méhlepényben

250px-Placenta.svg.pngA mai történet annyira kacskaringós, amennyire csak lehetséges, bár a biológiában egyáltalán nem szokatlan, hogy valami érdekeset kezdesz vizsgálni ami a végén egy teljesen más, ám nem kevésbé érdekes eredményre vezet. Annak idején, még 1999 -ben Blond és munkatársai közölték le, hogy egy azonosítottak egy retrovírust, aminek meglepő módon több példánya is megtalálható az emberi genomban. Ezeket HERV -nek nevezték el, azaz emberi endogén retrovírusnak.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Sejtnyúlványok szállítják a hírvivő molekulákat egyik sejttől a másikig

zpa2.jpgA gerincesek végtagfejlődésének egyik sokat kutatott lépése az ujjak kialakulása. A folyamatban fontos szerepet játszó sonic hedgehog (Shh) molekula a fejlődő végtagkezdemény egyik speciális, polarizációs zóna (ZPA– zone of polarizing activity) nevű régiójában expresszálódik. A ZPA mezenhimális sejtek kis csoportja a végtagbimbó poszterior részén, mely meghatározza a később keletkező ujjak számát és milyenségét. Hatását hosszú távon fejti ki, vagyis az apikális ektodermális redő (AER) sejtjei, melyek reagálnak a Shh-szignálra, nem közvetlenül a ZPA sejtek mellett helyezkednek el.

A ZPA-val és a Shh-gal kapcsolatban a hosszú táv más szempontból is fontos keresőszó. Ugyanis a ZRS enhanszer, az a reguláló elem, ami meghatározza, hogy a Shh a ZPA sejtjeiben termelődjön, magától a shh géntől több, mint 1Mb (1 millió bázispárnyi) távolságra van, méghozzá egy másik gén (lmbr1) intronjában [1]. Ráadásul a shh gén és a ZRS enhanszer között több funkcionális és az egyedfejlődés adott szakaszában nem aktív gén található. Érdekes módon a gének sorrendje és az enhanszer elhelyezkedése szinténiát mutat az ember, az egér és a fugu (Fugu rubripes) genomjában is. Sőt, mi több, az egérben azonosított cisz-reguláló elemmel homológ hal enhanszer transzgén egér embriókban képes volt rekapitulálni az eredeti shh expressziót a fejlődő végtagban [1]. Hogy pontosan hogyan fejti ki specifikus hatását az enhanszer ekkora távolságon, arra van pár elmélet és persze pár kísérletes válasz, ám a hosszú távú cisz-reguláció mechanizmusa pontosan még mindig nem tisztázott.

Visszatérve a jelátvitelre, a végtagfejlődésben is szerepet játszó szignaling molekulák egy része egy adott sejtcsoportban termelődik, hatásukat viszont ezektől viszonylag távol található sejtekben fejtik ki. A jelátvivők terjedésének mechanizmusára számos elmélet létezik, gerinceseknél főként a passzív diffúzió és a transzcitózisnak nevezett aktív transzport az elfogadott – ez utóbbi esetben a molekulákat az arra nem válaszoló szomszédos sejtek felveszik, majd továbbadják. Gerinctelen embriók esetében leírtak olyan mechanizmust, melyben speciális sejtnyúlványok (citonémák) szállítják az adott jelátvivőt a felhasználó sejtekig. A Nature online kiadványában vasárnap megjelent publikáció szerint a gerinces embriókban a Shh is hasonló sejtnyúlványokon keresztül jut el a célsejtekig [2].

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Elevenszülő hüllők

Az elevenszülést általában az emlősökkel társítjuk, azonban régóta ismert tény, hogy rengeteg különböző hüllőcsoport is elevenszülő. A leggyakoribb az, hogy a nőstény a testében tárolja a tojásokat, a méhe a gázcsere lebonyolítására elég csak, a tojások szikanyaga felel az embrió tápanyagellátásáért. Ezekben a fajokban általában többé-kevésbé eltűnik a tojáshéj, de ezen kívül különleges, az embrió táplálásához szükséges képletek nem alakulnak ki sem a méhben, sem a tojás felületén. Annak idején H. Calire Weekes ezeket I. típusú méhnek nevezte el. Ennél kicsivel bonyolultabb a II. típusú méh, ami például a tasmániai Niveoscincus nemzetségre jellemző, itt a méh felületén már kidudorodó erek figyelhetőek meg. Weeks 1935 -ben közölte le a megfigyeléseit, az általa leírt legbonyolultabb méh a III. típusú, ahol a méh már mindenféle gyűrődéseket mutat és a méh epithel sejtek valamint a velük szemben található chorion epithel sejtjei is megnagyobbodtak, szekréciós működést is ellátnak. Jó pár évtizedet kellett várni, amíg ezt a felosztást kibővítették, a kilencvenes években Daniel G. Blackburn bevezette a IV. típusú hüllő méh fogalmát, amit Mabuya fajokban írt le, ezek a méhek már az embrió tápanyagellátását is biztosítják.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Ha belelátnánk a fejébe…

Nem is tudom, mit mondjak, ez a videó valami hihetetlen.


Egy élő zebrahal lárva fejébe látunk éppen felülről és oldalról, egy ún. high-speed light sheet mikroszkóppal. A transzgén hal egy olyan kalcium indikátor fehérjét termel (GCaMP5G), mely fluoreszcensen világít, amikor a neuron aktív. A videón az élő állat háromdimenziós agyműködését láthatjuk élőben, sejtszintű felbontásban, ahogy az aktív idegsejtek átadják egymásnak az ingerületet, ahogy az agy egyes részeire, majd a gerincvelőbe fut az információ.

Hihetetlen.

Nézzétek. A többi videót is.

A wallaby hosszú útja

wallaby_birth.pngNem minden emlős engedi meg magzatának azt a luxust, hogy az embrionális fejlődés előrehaladott szakaszáig maradjon az anyaméhben. A méhlepény nélküli emlősök (kloakások és erszényesek) esetében a fejlődő egyedeknek egészen extrém módon kell már fejlődésük egész korai szakaszában bizonyítaniuk rátermettségüket.

A kenguruk és más erszényesek esetében az alig pár hetes embrió már megszületik és méretéhez és fejlettségéhez képest egészen döbbenetesen hosszúnak (és veszélyesnek) tűnő úton át kúszik az anyja erszényébe, ahol az emlőre tapad és lényegében ott fejezi be a fejlődését.

És nem ez az egyetlen érdekesség, amivel például a wallabyknál találkozunk: az anya mindössze egyetlen órával az előző utódja születése után már fogamzóképes és hogy szalonképesen fogalmazzak, ennek megfelelően hamar be is kapja a legyet :-). Az így keletkező embrió (miközben idősebb testvére sem igen nevezhető még másnak) olyan 100 sejtes állapotban megreked, és 11 hónapig csak “hibernál”. Az idősebb ivadék elválasztása (vagyis a szoptatás beszüntetése) lesz az a jel, ami kizökkenti a fejlődő magzatot ebből a stázisból.

Megnő a progeszteron szint és átlagosan 26.5 nappal később megszületik az új egyed. Ha a gyors fejlődést ultrahangon nézzük netán (mint azt most egyesek neg is tették), akkor nagyon is szembetűnő lesz, hogy a születés előtt mennyire gyorsan kell az embriónak “befejeznie” a szükséges fejlődési folyamatokat, amelyek egyáltalán képessé teszik, hogy életképes utódként az erszényig eljusson.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Embriós briós?

human_fetus_at_14_weeks.jpgTegnap este többek között az index.hu és az origo.hu is beszámolt arról, hogy Dr. Szabó Marcel, a jövő nemzedékek érdekeinek védelméért felelős ombudsmanhelyettes vizsgálatot indít Magyarországon, hogy kiderüljön, az élelmiszerek hány százaléka készül emberi embrionális sejtek felhasználásával.

„Dr. Szabó Marcel, ombudsmanhelyettes azt mondta, az általa indított vizsgálat elsősorban fogyasztóvédelmi szempontokra támaszkodva a fogyasztói tudatosság erősítésére szolgál, amelynek végeredményeként akár olyan rendszert is el tud képzelni, hogy a termékek címkéjén szerepeljen az embrionális eredetre utaló jelzés.”

Az index cikke annyi logikai bukfencet és szakmai pontatlanságot tartalmaz(ott, azóta többször javították) a republikánus oklahomai kormányzótól származó, amerikai internetes oldalakról átvett összeesküvés-elmélet félreértés mellett, hogy talán megéri részletesebben foglalkozni a témával.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Honnan jön a vér?

A mai cikk kicsit régebbi, de az egyik kedvencem, mivel szellemes kísérleti rendszert alkalmaztak egy kérdés megválaszolására. Az ecetmuslica vérsejtjei, azaz hemocitái a vérnyirokban vagy hemolimfában keringenek, illetve a testüreg falára kitapadva találhatóak meg, ám arra a kérdésre, hogy honnan is származnak, sokáig nem találtak döntő bizonyítékot. Az ecetmuslica élete során ugyanis több helyen is differenciálódnak vérsejtek, az embrióban a feji mezoderma területén és a lárvában a központi nyirokszervben (lymph gland), azt azonban senki sem tudta, hogy a kifejlett rovar vérsejtjei honnan származnak, a feji mezoderma sejtjeiből vagy a központi nyirokszervből, esetleg egyikből sem, hanem a bábozódáskor újonnan differenciálódó sejtek?

tooh_1_kep.jpg

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Anyahal

Ha a halak szaporodásáról beszélünk, az értő akvaristáktól eltekintve, a legtöbb ember szemei előtt az aljzaton hagyott ikrák és tovaúszó anyák jelennek meg. Tegyük hozzá, természetesen nem alaptalanul, hiszen a szaporodás ezen, a mi szemszögünkből nézve kicsit mostoha módja a leggyakoribb a halak körében. Sikeréhez persze elengedhetetlen az embrióhoz “útravalóul” csomagolt nagy mennyiségű szikanyag, hogy szegény utód mégse éhezzen, amíg képessé nem válik a saját táplálékszerzésre.

Ugyanakkor ez messze nem a teljes kép, hiszen a halak között is találunk ún. álelevenszülőket (ők a saját testükben keltik ki az ikrákat, de más módon nem járulnak hozzá a fejlődéséhez), ill. számos elevenszülőt is, az embriók táplálásához elengedhetetlen placentával, azaz méhlepénnyel.

S még ha ez unikumnak is hangzik, valójában nem az, mint az egyre bővülő fosszilis anyag is mutatja. Most a nyugat-ausztráliai Gogo formációból került elő egy halacska, amely az áldott állapot félreérthetetlen jeleit hordozza magában (megj: akadt már arrafele korábban is érdekesség, és kétségtelen, hogy ezzel még nincs kiaknázva a lelőhely).

Az említett hal a mára kihalt páncélos halak (Placodermi) közé sorolható és a rendszertani keresztségben a Materpiscis attenboroughi nevet kapta (a “materpiscis”-hez nem sok kommentárt fűznék, hiszen ez konkrétan anyahalat jelent, az “attenboroughi” pedig onnan jön, hogy a Gogo fromációra először Sir David hívta fel a figyelmet az 1979-es “Élet a Földön“-ben). Ami érdekessé teszi az a belsejében levő kis halacska, ami minden jel szerint nem a “nagy hal enni kis hal” logika szerint került oda: részint csontozatán nyoma sincs az elfogyasztás (harapás, emésztés) jeleinek, de ami még ennél is árulkodóbb a jól kivehető köldökzsinór.

Vagyis több százmillió évvel a méhlepényes emlősök megjelenése előtt, a Devon korban, a halak már “rájöttek” arra a trükkre, ami majd később az emlősök egy csoportja számára a biztonságos szaporodást és ebből kifolyólag (valószínűleg) a gyors elterjedést is biztosította.  


Long JA, Trinajstic K, Young GC, Senden T. (2008) Live birth in the Devonian period. Nature 453: 650-652.