Baboy: pagtabang sa pagsulbad sa krisis sa organ transplant

Matag 10 minutos adunay madugang sa listahan sa paghulat sa nasudnong transplant. Gatusan ka libo nga mga pasyente matag adlaw ang naghulat karon sa usa ka makaluwas nga kinabuhi nga donasyon sa organ sa USA lamang. Daghan kanila anaa sa lain-laing ang-ang sa atay, kasingkasing, kidney, ug uban pang matang sa organ failure. Apan matag adlaw 22 kanila ang mamatay nga naghulat alang sa transplant nga adunay mga 6000 lamang nga mga transplant nga gihimo sa USA matag tuig (Donate Life). 

Bisan pa sa mga rebolusyonaryong benepisyo nga gipaila sa mga transplant sa organ sa natad sa medisina, adunay mga sayup sa proseso niini. Ang panginahanglan alang sa mga organo mas labaw pa sa kantidad nga magamit (OPTN). Ang nag-unang tinubdan sa mga organo gikan sa namatay nga mga donor. Apan komosta kon ang mga tawo dili kinahanglang mamatay aron mabuhi ang uban? Unsa kaha kung adunay usa ka paagi nga mahimo naton kini nga mga organo?

Ang katakus sa pagpatubo sa mga organo sa tawo sa mga embryo sa hayop bag-o lang nagpataas sa daghang interes sa kalibutan sa panukiduki. Ang National Institute of Health (NIH) nagpagawas sa usa ka pahayag kaniadtong Agosto 4th, 2016 nga maghatag sila og pondo alang sa pag-eksperimento sa mga chimera, mga organismo sa hayop-tawo. Gikuha nila ang daghan sa ilang mga nangaging mga giya alang sa Human Stem Cell Research base sa lugar nga ang mga chimeras "naghupot ug dako nga potensyal alang sa pagmodelo sa sakit, pagsulay sa droga, ug tingali sa katapusan nga organ transplant". Tungod niini, ang mga imbestigasyon sa paggamit sa mga stem cell sa tawo sa mga mananap mitubo sa hilabihan sa bag-ohay nga mga tuig, ug bisan mga bulan (National Institute of Health).

Ang ideya

Si Juan Carlos Izipusua Belmonte, usa ka propesor sa Gene Expression Laboratory sa Salk Institute for Biological Studies, naglatid sa iyang artikulo nga nakit-an sa Scientific American niadtong Oktubre sa iyang mga pamaagi sa laboratoryo sa pagpalambo sa organo sa tawo sa baboy. Ang mas deskriptibo nga katuyoan alang niini nga panukiduki mao ang pagbag-o sa kinaiya sa usa ka organ gikan sa hayop ngadto sa tawo sa dili pa kini magsugod sa pag-uswag ug tugotan kini nga motubo hangtod sa tibuuk nga termino. Niining panahona, mahimo na natong anihon kini ug gamiton alang sa pagbalhin ngadto sa mga tawo nga nagpakita sa pagkapakyas sa organ.

Sa pagsugod, ilang gitangtang ang abilidad sa baboy sa paghimo ug functional organ pinaagi sa pagmaniobra sa genome niini gamit ang CRISPR/Cas9 enzymes isip “gunting”, nga nagputol sa gene nga responsable sa pagmugna sa usa ka partikular nga organ. Pananglitan, sa kaso sa pancreas, adunay usa ka piho nga gene nga gitawag Pdx1 nga hingpit nga responsable sa pagporma sa pancreas sa tanan nga mga hayop. Ang pagtangtang niini nga gene makamugna og mananap nga walay pancreas. Gitugotan ang fertilized nga itlog nga motubo ngadto sa usa ka blastocyst, induced pluripotent stem cells (iPSCs) nga adunay sulod nga tawhanong bersyon sa kanhing natangtang nga gene sa mananap gipaila sa selula. Alang sa kaso sa pancreas, kini usa ka pagsulud sa mga stem cell sa tawo nga adunay sulud nga Pdx1 nga gene sa tawo. Kini nga blastocyst kinahanglan nga itanom sa usa ka puli nga inahan, ug tugutan nga molambo. Sa teoriya, kini dayon nagtugot sa blastocyst nga mohamtong ngadto sa usa ka hamtong ug mahimong usa ka naglihok nga organ, apan sa tawhanong gigikanan imbes sa baboy (Scientific American).

Asa ta karon?

Niadtong 2010, si Dr. Hiromitsu Nakauchi sa Unibersidad sa Tokyo malampusong nagpatubo og ilaga nga adunay pancreas sa ilaga. Gitino usab nila nga ang paggamit sa mga iPSC, sukwahi sa embryonic stem cell, nagtugot sa mga hayop sa paghimo og bag-ong mga organo nga espesipiko sa tinuud alang sa usa ka tawo. Kini nagdugang sa posibilidad sa kalampusan alang sa transplant tungod kay kini nagpamenos sa kahigayonan sa pagsalikway. Gipamenos usab niini ang mga kabalaka sa pamatasan nga may kalabotan sa pagtrabaho ug pagkuha sa mga embryonic stem cell, nga nagpabilin nga usa ka kontrobersyal kaayo nga proseso tungod sa kinaiyahan diin ang mga embryonic stem cell giani, gikan sa mga tisyu sa gi-abort nga mga fetus (Modern Mag-uuma).

Juan Carlos Izipusua Belmonte nag-ingon usab nga ang mga tigdukiduki sa iyang laboratoryo malampuson nga mitubo sa tisyu sa tawo sa blastocyst sa pag-injection sa mga stem cell sa tawo ngadto sa mga embryo sa baboy. Naghulat pa sila sa mga resulta gikan sa hingpit nga pagkahinog sa mga embryo, ug alang sa pagtugot gikan sa estado ug lokal nga mga awtoridad sa pagpadayon sa ilang trabaho. Sa pagkakaron, gitugotan lang nila nga ipanganak ang baboy-tawo nga embryo sulod sa 4 ka semana, diin kinahanglan nilang isakripisyo ang mananap. Kini usa ka kasabutan nga ilang nahimo uban sa mga awtoridad sa regulasyon nga nag-obserbar sa ilang mga eksperimento.

Si Izipusua Belmonte nag-ingon nga ang iyang team sa pagkakaron nagtutok sa pagtubo sa usa ka pancreas o kidney, tungod sa kamatuoran nga ila nang giila ang gene nga nagsugod sa pag-uswag niini. Ang ubang mga gene dili ingon ka yano. Pananglitan, ang kasingkasing adunay daghang mga gene nga responsable sa pagtubo niini, nga nagpalisud sa malampuson nga pag-knockout. Kini nagpasabut nga kini nga abilidad sa pagtubo sa mga organo dili kinahanglan nga makasulbad sa tanan natong mga problema sa mga organ transplant, apan tingali alang lamang sa partikular nga mga organo, kadtong kansang kalamboan mahimong makontrol sa usa ka gene (Scientific American).

Ang mga problema

Gihisgotan ni Izipusua Belmonte ang mga limitasyon ug kalig-on niining natad sa iyang artikulo sa Scientific American. Mahitungod sa paggamit sa mga baboy isip usa ka puli, ang mga organo sa baboy mahimong motubo sa bisan unsa nga gidak-on nga gikinahanglan aron ma-accommodate ang tawo nga nanginahanglan sa transplant, sa ingon maka-accommodate sa lain-laing mga pagtukod. Adunay, bisan pa, ang mga kabalaka sa panahon sa pagmabdos sa mga baboy, nga 4 ka bulan lamang, kung itandi sa 9 ka bulan nga panahon nga gikinahanglan alang sa mga tawo. Busa adunay usa ka kalainan sa oras sa pagkalainlain sa mga stem cell sa tawo, nga kasagarang nanginahanglan usa ka 9 ka bulan nga yugto sa pagkahamtong. Kinahanglang ipahiangay sa mga siyentipiko ang internal nga orasan niining mga stem cell sa tawo.

Ang laing problema naglakip sa paggamit sa mga iPSC isip tinubdan sa mga stem cell sa tawo. Bisan kung ang paglikay sa mga kabalaka sa pamatasan ug pagkahimong mas espesipiko sa tawo kaysa mga embryonic cell, sama sa giingon sa sayo pa, ang mga iPSC dili kaayo walay pulos. Kini nagpasabut nga kini nga mga stem cell adunay usa ka porma sa pagkalainlain ug ang mga nagtubo nga mga embryo gipakita nga nagsalikway kanila ingon langyaw. Si Jun Wu, usa ka tigdukiduki sa Gene Expression Laboratory sa Salk Institute uban sa Izipusua Belmonte, karon nagtrabaho sa usa ka paagi sa pagtratar sa mga iPSC nga adunay mga hormone sa pagtubo aron "makatubag sa husto sa usa ka mas lapad nga mga signal sa embryonic". Si Izipusua Belmonte nag-ingon nga hangtod karon nagpakita sila og mga maayong resulta nga kini nga pagtambal sa pagkatinuod nagdugang sa posibilidad nga maapil sa blastocyst. Kini nga pagtuon anaa pa sa sayong mga yugto, bisan pa, mao nga ang kompleto nga mga sangputanan wala pa mahibal-an, bisan kung kini ingon nga nagsaad.

Dugang pa, adunay daghan pa nga mga problema sa kini nga mga pagtuon. Ang mga baboy ug mga tawo dili sama ka ebolusyonaryong kalambigitan sa mga tawo ug mga ilaga, nga nagpakita nga malampuson nga pagtubo sa mga organo sa tawo hangtod karon. Posible nga ang mga iPSC sa tawo mahimo’g mopahiangay aron dili mahibal-an ang mga kalainan sa suod nga mga paryente, apan kung ang mga baboy labi pa sa gawas sa kana nga gingharian, mahimo’g imposible ang pag-integrate sa blastocyst. Sa kini nga kaso, ang ubang mga host sa hayop kinahanglan nga susihon pa (Scientific American).

Ang etikal nga mga kabalaka

Klaro kaayo nga adunay pipila ka grabe nga pamatasan sa pamatasan sa kini nga klase sa teknolohiya. Sigurado ko nga nakahunahuna ka na sa pipila sa imong kaugalingon samtang nagbasa niini. Tungod sa bag-o nga pagtumaw niini sa kalibutan sa siyensya, wala gyud kita nahibal-an ang tibuuk nga gilapdon sa abilidad sa kini nga teknolohiya. Posible nga ang paghiusa sa mga iPSC sa tawo ngadto sa embryo mahimong mokaylap sa ubang mga bahin sa lawas, posible bisan sa utok. Unsa ang mahitabo kung magsugod kita sa pagpangita sa mga nerbiyos ug tisyu sa tawo sa utok sa baboy, nga gitugotan ang baboy nga makahimo sa mas taas nga lebel sa pangatarungan kaysa kasagaran nga baboy?

Kini adunay kalabotan sa mga kabalaka sa klasipikasyon nga buhi nga chimeric nga mga hayop. Maisip ba kini nga baboy nga katunga sa tawo? Kung dili, siguradong dili lang baboy, busa unsa ang gipasabut niana? Asa ta magkuha sa linya? Dugang pa, kung kini nga baboy adunay mga tisyu sa tawo, mahimo kini nga dali nga maugmad ang mga sakit sa tawo, nga makadaot sa pagpasa ug pagbag-o sa mga makatakod nga sakit (Daily Mail).

Si Christopher Thomas Scott, PhD, Direktor sa Stanford's Program on Stem Cells in Society, Senior Research Scholar sa Center for Biomedical Ethics ug karon usa ka kauban sa Nakauchi's, nagpatin-aw nga ang paglihok sa tawo labaw pa sa mga selula sa utok. Siya nag-ingon nga "sila molihok sama sa mga baboy, sila mobati nga sama sa mga baboy" ug bisan kung sila adunay sulod nga utok nga hinimo sa tisyu sa tawo, sila dili kalit nga magsugod sa pagsulti ug paglihok ingon usa ka tawo. Hinuon, importante nga timan-an nga kini mahimong dili tinuod alang sa mga mananap nga mas susama sa mga tawo, sama sa chimps ug gorillas. Niini nga mga kaso nga ang ingon nga pagbalhin sa tisyu sa tawo labi ka makahadlok nga hunahunaon. Tungod niini nga kini nga mga matang sa mga eksperimento gidili sa National Institute of Health nga himuon sa mga unggoy, tungod kay ang kompleto nga mga sangputanan sa pagpaila sa mga stem cell sa tawo nagpabilin nga wala mahibal-an (Modern Mag-uuma).

Ang aktuwal nga proseso alang niini mao nga gipatubo lang nato ang baboy sa tuyo nga anihon ang mga organo niini ug patyon kini usa ka hilisgutan sa kontrobersiya mismo. Ang ideya sa mga organ farm ilabinang may kalabotan sa mga aktibista sa katungod sa hayop. Ang mga baboy gipakita nga nag-ambit sa atong lebel sa panimuot ug pag-antos (Modern Mag-uuma), mao nga ang paggamit niini alang lamang sa pagtubo sa mga organo sa tawo, ang pag-ani niini ug ang pagbilin kanila nga mamatay kay grabeng dili tawhanon (Daily Mail).

Ang laing gikabalak-an naglakip sa pagsanay tali sa chimeric nga mga mananap. Wala mahibal-an kung giunsa ang paghiusa sa mga stem cell sa tawo ngadto sa mananap makaapekto sa sistema sa pagsanay niini nga mga mananap. Sama sa kaso sa utok, posible nga ang pipila niini nga mga stem cell mahimong molalin ngadto sa reproductive system hinuon, nga maghimo, sa grabeng mga kaso, usa ka fully functional human reproductive organ. Kini mahimong hingpit nga katalagman tungod kay kini sa teoriya mosangpot sa pagporma sa usa ka hingpit nga tawhanong sperm ug mga itlog sa laki ug babaye nga mga baboy nga adunay kini nga kinaiya. Kung ang duha niini nga mga chimera magminyo, mahimo pa gani kini nga mosangpot sa usa ka mas grabe nga kaso diin adunay pagkaporma sa usa ka bug-os nga tawhanong fetus sulod sa usa ka hayop sa uma (Scientific American)!