Глава 648. Конкуренция клеток исчезла •
Штаб-квартира Саньцин, лаборатория стволовых клеток.
Дин Мянь сидел прямо перед инвертированным микроскопом, пристально глядя в объектив, внимательно изучая клеточную суспензию в чашке Петри, совершенно не обращая внимания на непрерывные вопросы, доносившиеся сзади.
"Как дела?"
"Есть результаты?"
"Эй, ты хоть что-нибудь скажи".
"Брат, прошу тебя!"
"Просто скажи мне немного, совсем немного".
Хуан Цинь непрерывно ходил взад и вперед за его спиной, с болезненным и запутанным выражением лица, и постоянно произносил умоляющие слова.
Наконец, его приставания принесли свои плоды.
"Успех". Дин Мянь выпрямился, лениво потянулся и сказал.
"Правда?" Хуан Цинь, услышав это, резко остановился, развернулся и нетерпеливо подошел: "Расскажи подробнее".
Дин Мянь указал на объектив микроскопа: "Посмотри сам".
Хуан Цинь поднес один глаз к объективу и долго смотрел, затем с сомнением сказал.
"Неправильно, здесь все клетки мертвы".
Дин Мянь махнул рукой: "Посмотри на этикетку, это смесь стволовых клеток человека и мыши, не подвергавшаяся генетической модификации".
Только тогда Хуан Цинь понял это, посмотрел на чашки Петри на экспериментальном столе, долго щурился, прежде чем взял чашку с этикеткой "NF-kappaB-человек-мышь" и поместил ее на инвертированный микроскоп.
На этот раз, всего через несколько секунд, Хуан Цинь взволнованно закричал.
"Это так волшебно, явление конкуренции клеток исчезло".
"Направление нашей работы верное, отключение генного пути NFKB действительно работает".
"Эти генетически модифицированные плюрипотентные стволовые клетки человека действительно могут выжить в среде совместного культивирования".
"Выживаемость повысилась невооруженным глазом!"
Он обернулся, его глаза сияли, и продолжил: "Значит ли это, что мы можем проводить эксперименты in vivo?"
Дин Мянь с улыбкой кивнул: "Можем".
Хуан Цинь мгновенно подскочил со стула, как будто у него загорелась задница.
"Чего же мы ждем, давайте скорее сделаем это".
В этот момент он был необычайно взволнован, ему казалось, что дверь в новый мир открылась перед ним, и если он приложит усилия, то сразу же сможет войти в этот желанный рай.
С тех пор как он завершил защиту докторской диссертации в конце прошлого года, он сразу же вернулся в компанию и вместе с Дин Мянем приступил к исследовательскому проекту по трансплантации органов от другого вида.
Они проводили эксперименты в течение нескольких месяцев и, наконец, сегодня добились качественного прорыва.
Сначала они попытались поместить плюрипотентные стволовые клетки разных видов, таких как большая мышь (грызуны), человек-обезьяна (приматы), человек-свинья и корова, вместе для совместного культивирования.
Затем, используя количество клеток, выживших на квадратный сантиметр, в качестве показателя, они судили о степени апоптоза клеток.
Ответ был очевиден.
Начиная с 3-го дня, в чашке Петри наблюдался постепенный апоптоз плюрипотентных стволовых клеток человека, в то время как стволовые клетки других животных продолжали расти.
На 5-й день осталось лишь очень небольшое количество выживших плюрипотентных стволовых клеток человека.
Такая скорость апоптоза была слишком высокой, что сразу же напугало их обоих.
Они немедленно сравнили выжившие плюрипотентные стволовые клетки человека с отдельно культивируемыми плюрипотентными стволовыми клетками человека, чтобы увидеть, чем они отличаются.
Что же вызвало такую интенсивную конкуренцию клеток? Последовательность генов показала, что в выживших плюрипотентных стволовых клетках человека был активирован сигнальный путь, называемый NF-kappaB, что привело к быстрому апоптозу клеток.
Таким образом, следующие эксперименты были логичными.
Они планировали заблокировать этот сигнальный путь, чтобы проверить, можно ли таким образом ингибировать апоптоз клеток.
Это привело к сегодняшней сцене.
Результаты были удивительными: плюрипотентные стволовые клетки человека, у которых был заблокирован сигнальный путь NFKB, могли полностью выжить в среде совместного культивирования.
В отличие от предыдущих экспериментов, явление конкуренции клеток между разными видами исчезло.
Будь то человек-мышь, человек-свинья или человек-корова, стволовые клетки обеих сторон стали теплыми и любящими в чашке Петри, как будто они были одной семьей.
Конечно, человек-обезьяна принадлежат к одному и тому же виду, и конкурентоспособность стволовых клеток между ними схожа, и изначально не было очевидного явления конкуренции клеток, которое в основном использовалось для сравнения в экспериментах.
Что касается остальных трех, то из-за значительного эволюционного расстояния между видами изначально существовала острая конкуренция клеток.
Стволовые клетки мышей, свиней и коров, стоящих впереди эволюционного дерева, обладают более сильной конкурентоспособностью и быстро индуцируют апоптоз стволовых клеток человека, которые менее конкурентоспособны.
Конкуренция клеток изначально была широко распространенным биологическим явлением, которое является нормальным результатом естественной эволюции, в основном для предотвращения вторжения инородных клеток, и очень похоже на принцип работы иммунной системы.
Но благодаря мощной генной инженерии человека этот механизм быстро рухнул, создав чудо гармоничного сосуществования стволовых клеток инородных организмов.
Увидев, что исследование совершило прорыв, они были вне себя от радости и немедленно начали новый раунд экспериментов на животных in vivo.
Свиньи и коровы слишком велики, а период беременности слишком долог, поэтому они начали с химеры человек-мышь, чтобы протестировать новые результаты исследований и разработок.
Для создания химер в основном используется микроинъекция, то есть плюрипотентные стволовые клетки человека вводятся в ранние эмбрионы мыши с помощью микроманипуляций.
Конечно, все эти плюрипотентные стволовые клетки человека генетически модифицированы и имеют заблокированный генный сигнальный путь, вызывающий апоптоз клеток.
Через 5 дней в эмбрионе уже было 250 клеток, и он успешно развился в бластоцисту.
В течение следующих 15 дней вероятность образования химеры значительно увеличилась, и эмбрион успешно сформировался в матке.
Увидев, что клетки человека и клетки мыши сливаются так гладко, Хуан Цинь не мог не забеспокоиться.
"Эм, если химера человек-мышь действительно родится, не возникнет ли каких-либо этических проблем?"
Дин Мянь спросил в ответ: "Какие могут быть этические проблемы?"
Хуан Цинь немного подумал и пробормотал: "Не повлияют ли клетки человека на половые клетки мыши?"
Дин Мянь странно посмотрел на него и небрежно сказал: "Если ты беспокоишься, просто кастрируй мышь после рождения".
"Разве в таких странах, как Англия, нет этических требований к химерам человек-животное? Требование, чтобы они не могли размножаться и не могли развивать мозг". "Ты же знаешь, что самое большое различие между человеком и животным - это развитие мозга, действительно ли нет проблем, если мозг мыши разовьется во второй раз?"
Говоря это, на его лице появилось глубокое беспокойство.
"Ах, так ты беспокоишься об этом", - сказал Дин Мянь со смехом: "Все в порядке, это всего лишь немного стволовых клеток человека, даже если они распределены в теле мыши, человеческих клеток в каждой части не будет слишком много".
"Что касается проблемы с мозгом, то это еще более смешное беспокойство, клетки человеческого мозга, даже в мозге мыши, могут делать только то, что должны делать мыши, у них не будет человеческих мыслей".
"Потому что то, что делает человека человеком, определяется структурой мозга, а не отдельными клетками".
"Ты все-таки изучаешь биологию, неужели ты не можешь этого понять".
Хуан Цинь был ошеломлен: "Но я все еще немного беспокоюсь, на днях я и моя жена пересмотрели классический фильм "Восстание планеты обезьян", и я чувствую, что развитие сюжета в нем имеет определенную научную основу".
Дин Мянь раздраженно сказал: "У тебя это последствия просмотра фильма, меньше думай о всякой ерунде, это же горилла, один вид с человеком, сходство генов 99%, мозг тоже очень развит, конечно, есть вероятность мутации".
"Нужно знать, что у ранних Homo sapiens на Земле тоже было много конкурентов, например, неандертальцы были одним из главных врагов".
"Неандертальцы были сильнее Homo sapiens, имели больший объем мозга, а также разделяли 99,7% ДНК с Homo sapiens, в целом, они даже имели небольшое преимущество".
"Но в конце концов они все равно пали от рук Homo sapiens".
"Ты знаешь, почему?"
Хуан Цинь смущенно сказал: "Знаю, я слышал об этом, кажется, в статье в "Science" несколько лет назад упоминалось об этом".
"Правильно", - перебил Дин Мянь: "Ты знаешь, это хорошо".
"Главная причина в том, что ген под названием TKTL1 выделился в теле Homo sapiens, произошла важная генетическая мутация, которая привела к кодированию новой аминокислоты и синтезу совершенно нового белка в организме".
"Этот белок вырабатывается во время первого развития мозга плода и может стимулировать образование нейронных клеток, позволяя людям иметь более плотные и глубокие нейроны, особенно в области новой коры".
"Новая кора в основном участвует в высших функциях мозга, таких как пространственное познание, чувственное познание, язык, логическое мышление, двигательные команды и т. д."
"В этом случае, каким бы большим ни был объем мозга неандертальца, это все равно низкоуровневая версия, которая может выполнять только некоторые основные функции".
"Но Homo sapiens другие, благодаря генетической мутации они разблокировали языковые способности и коллективные функции, размер популяции смог превысить лимит в несколько десятков человек, сформировав организации из сотен или даже тысяч человек, и с тех пор шаг за шагом стали гегемоном Земли".
"Небольшая генетическая мутация, изменение структуры аминокислоты, формирование нового белка, таким образом полностью изменили судьбу расы Homo sapiens и создали великую цивилизацию".
Дин Мянь не мог не воскликнуть: "Природа так удивительна, а процесс рождения жизни и цивилизации так невероятен, каждый раз, когда я думаю об этом, я чувствую себя переполненным эмоциями".
Затем его лицо стало серьезным, и он сказал.
"Именно поэтому, если аналогичная генетическая мутация произойдет в теле гориллы или обезьяны, вполне вероятно, что мозг снова разовьется и догонит человеческий интеллект".
"Поэтому комитет по этике строго ограничивает нашу генетическую модификацию приматов. Пока мы не будем делать глупостей, по идее, проблем не будет".
"Что касается других животных, то их геном слишком сильно отличается от человеческого, чтобы повлиять на мозг, так что не беспокойся".
Однако эти слова не полностью развеяли беспокойство в глазах Хуан Циня.
Но он не стал продолжать эту тему, а кивнул, признавая вывод Дин Мяня.
"Я понимаю, научно-фантастические фильмы - это вымысел, это художественное творчество".
"Пока мы не проводим генетические эксперименты на приматах, не даем дальним родственникам возможности обойти нас, не будет сюжета из фильма".
"Это также причина, по которой мы настаиваем на выращивании органов свиньи".
Дин Мянь с твердым лицом резко взмахнул рукой, сделав рубящее движение, демонстрируя убийственное намерение.
"Правильно, даже если мы это сделаем, мы не позволим эмбриону прожить больше месяца, мы должны полностью задушить угрозу в утробе".
В этот момент из клетки позади них раздался пронзительный писк самки мыши, прервав разговор двоих.
Дин Мянь вздрогнул и медленно повернул голову, удивленно открыв рот: "А, вот-вот родится".
Хуан Цинь поспешно сказал: "Пойдем посмотрим, я не знаю, сможет ли эта химера выжить".
Оба поспешно подошли и с любопытством посмотрели на несколько розовато-белых комков плоти, появившихся под телом самки мыши.
"Предоставим это судьбе, мы не можем ничем помочь с этим грудным вскармливанием", - пожал плечами Дин Мянь.
Хуан Цинь пересчитал комки плоти и обнаружил, что их пять, и его лицо внезапно изменилось: "Они все выжили, никто не умер, выживаемость 100%, это действительно ужасно".
В его голове, как вспышка молнии, промелькнул другой вопрос: "Скажи мне, когда мы их усыпим".
"Что? Ты все еще думаешь об этой ерунде?" Дин Мянь был ошеломлен, прежде чем понял, что происходит, и удивленно сказал: "Эта химера не выглядит так, будто она может умереть своей смертью".
"Ты слишком много думаешь. Продолжительность жизни мыши всего один-два года, и эта химера не проживет долго, ты все еще боишься, что она проживет слишком долго?"
Хуан Цинь пристально смотрел на маленьких существ, лежащих на животе самки мыши и пьющих молоко с закрытыми глазами, и смутно чувствовал себя немного неловко.
"Я не беспокоюсь, я просто хочу пройтись по процедуре, эти химеры должны быть уничтожены, я хочу закончить это пораньше, чтобы успокоиться".
"Иначе, когда я думаю, что в теле этой мыши есть клетки моего отца, меня всегда бросает в дрожь".
Дин Мянь закрыл глаза, глубоко вздохнул, снова открыл глаза и сохранил спокойствие.
"Хорошо, тогда давайте следовать процедуре и уничтожим их через четыре недели, я не знаю, смогут ли эти маленькие ребята дожить до этого времени".
"В любом случае, в следующий раз я не буду использовать твои клетки, я буду использовать свои собственные, так что ты больше не будешь чувствовать себя странно, верно?"
Хуан Цинь неловко улыбнулся и поспешно объяснил: "Послушай, я не это имел в виду, у меня просто немного обсессивно-компульсивное расстройство, раньше я не проводил эксперименты на животных? Я никогда не использовал свои собственные клетки, поэтому мне немного не по себе".
Дин Мянь потерял дар речи: "Ты просто лицемер, кто вначале сказал мне, что в таком большом проекте нужно чувствовать себя вовлеченным, поэтому нужно использовать твои клетки?"
Хуан Цинь почесал голову, почувствовал себя немного пристыженным, и его голос понизился.
"Люди такие, когда они чего-то не видели, они всегда хотят попробовать, но когда они действительно пробуют, они чувствуют, что не могут этого вынести, хе-хе".
Однако следующие несколько его слов заставили Дин Мяня захотеть выйти из себя.
"Сяо Дин, ты не чувствуешь себя странно из-за химеры человек-свинья, используя свои собственные клетки?"
"Подумай, когда у свиньи будут твои клетки, она будет смотреть на тебя в клетке, ты сможешь это выдержать?"
"Свиньи и люди имеют очень высокое сходство генов, плюс твои собственные человеческие гены, тск-тск, я не смею представить эту картину".
"Заткнись!" Дин Мянь бесстрастно выплюнул два слова.
Хуан Цинь удивленно расширил глаза: "Сяо Дин, не может быть, почему ты злишься, я просто так сказал".
"Ты!" Эмоциональный контроль Дин Мяня наконец вышел из-под контроля, и он сердито повернулся и ушел.